微波消解-原子荧光光谱法测定洋甘菊中砷的含量

辛禄德， 李 强， 王建玲， 劳 斐， 田树革

(1新疆维吾尔自治区产品质量监督检验研究院； 2新疆医科大学中医学院， 乌鲁木齐 830011)

洋甘菊(MatricariachamomillaL.)又称母菊,是菊科母菊属(Matricaria)的一年生或多年生草本植物，含有挥发性物质，是一种极具开发潜力的植物。洋甘菊味微苦、甘香，具有明目、退肝火、治疗失眠及降低血压的功效，可增强活力、提神、增强记忆力、降低胆固醇、祛痰止咳，可有效缓解支气管炎及气喘，可舒缓头痛、偏头痛或感冒引起的肌肉痛，对中和胃酸、舒缓神经有帮助[1-3]。

洋甘菊是维吾尔医治疗上呼吸道感染、流行性感冒的传统经典方剂祖卡木冲剂的主要药材，其挥发油中含有蓝香油奥、合欢烯、甜没药萜醇等活性物质[1]。作为一种很有经济价值的植物，在我国尚未被充分地开发利用，国内外对洋甘菊的化学成分、药理学等方面研究较多，但在重金属污染方面鲜有报道，特别是重金属砷严重影响其质量与安全性评价。本实验通过微波消解-原子荧光光谱法测定洋甘菊中砷含量。

1 仪器与试剂

1.1仪器AFS-933型双道原子荧光光度计、AS-40自动进样器(北京,吉天仪器有限公司)，砷空心阴极灯(北京,金索坤技术开发有限公司)，WX-8000微波消解仪、DKQ-1000型智能控温电加热器(上海,屹尧分析仪器有限公司)，AL204型万分之一电子天平(德国，梅特勒-托利多公司)，Millipore超纯水仪(美国,密理博公司)，KQ-300E超声清洗仪(昆山市超声仪器有限公司)。

1.2试剂与样品硼氢化钾(AR,上海山浦化学有限公司)，氢氧化钾(AR,天津市津北精细化工有限公司)，硫脲-抗坏血(50 g+50 g)/L(AR，国药集团化学试剂有限公司)，硝酸(GR，美国，J.T.Baker) ，高氯酸(GR，天津政成化学制品有限公司)，盐酸(GR，天津市化学试剂供销公司)，实验用水均为超纯水。实验中所使用玻璃器皿均用20%的硝酸浸泡过夜，再用超纯水清洗干净备用。

2 方法与结果

2.1实验条件灯电流:A道(As)，60 mA；光电倍增管负高压:275 V；原子化器高度:8 mm；载气流量:400 mL/ min。屏蔽气流量:800 mL/min；积分时间:7 s；延迟时间:0.5 s；进样量:0.5 mL，载流:5%盐酸溶液。还原剂:称取2.00 g氢氧化钾加适量超纯水稀释溶解，加入10.00 g硼氢化钾，待完全溶解后定容至1 000 mL备用；载流液:5%盐酸溶液；掩蔽剂:50 g/L硫脲-抗坏血酸溶液。

2.2样品溶液制备精密称取洋甘菊干粉末1.000 0 g于聚四氟乙烯消解罐中,加入5.0 mL硝酸，置电加热器60℃预消解0.5 h，至棕色气体消失且不产生气泡,盖好密封盖移入微波消解仪,选择梯度升温模式,至消解完全，待冷却后取出,电加热器120℃加入硝酸1～2 mL，5 %盐酸溶液定容至50 mL,摇匀备用。取样品溶液5.0 mL分别加入盐酸和硫脲-抗坏血酸溶液各0.5 mL摇匀,同时制备空白样品,静置30 min后测试。

2.3标准曲线及检出限量取砷对照品母液，用2%的硝酸配制成10.0 μg/L的对照品备用。设定仪器优化条件,预热30 min，以5%的盐酸为载流,先以标准空白溶液进样，待读数稳定后进行对照品溶液测定，设定自动进样器稀释浓度为0、2.0、4.0、8.0、10.0 μg/L进样，以浓度C为横坐标,以荧光强度I为纵坐标,进行线性回归，砷回归方程为I=131.640 5×C-0.773 3，r=0.999 3。

2.4精密度试验取砷中浓度的标准液，按相应的方法重复进样6次，计算含量RSD为0.68%。表明该方法精密度良好。

2.5重复性试验称取洋甘菊样品6份，每份1.000 0 g，按“2.2”项下方法处理后测定，砷含量为:(0.114±0.002) mg/kg,RSD为1.95%，表明该方法测定砷含量准确可靠。

2.6回收率试验分别精密称取已知砷含量的洋甘菊粉末6份,每份1.000 0 g,加入100 μg/L砷对照品溶液1.00 mL,按“2.2”项下方法处理后测定，标准曲线法计算含量,结果平均加样回收率为100.81%,RSD=2.59%,见表1。

表1 加样回收率试验结果(n=6)

3 讨论

本研究采用微波消解-原子荧光光谱法测定洋甘菊中的砷含量,该方法测定实际样品重现性好，精密度、回收率高,快速、准确。

原子荧光法是基于化学反应后将分析元素转化为在室温下为气态的氢化物,反应所生成的氢化物引入石英炉中被原子化,受空心阴极灯激发,原子外层电子跃迁到较高能级,在回到较低能级的过程中辐射出原子荧光,荧光强度与溶液中被测元素的浓度成正比。

实验考察了硼氢化钾的浓度分别在5、10、15、20 g/L时对荧光强度及稳定性的影响,结果表明当硼氢化钾溶液浓度为10 g/L时,砷能获得较高的荧光强度及较好的精密度,当浓度过高时,荧光信号的稳定性降低,而且产生的大量氢气,带出待测溶液,影响实验准确性。故本实验选用10 g/L的硼氢化钾溶液。根据文献[4]报道,碱金属、稀有元素不干扰砷的测定,过渡金属及能形成氢化物的元素对砷均有干扰,而直接用硼氢化钾(KBH4)不能完全将高价态的砷还原,故选用50 g/L硫脲-抗坏血酸作为预还原剂。

重金属砷被人体吸收后,蓄积至一定量时可引起免疫系统功能障碍,神经、内分泌、肝、肾功能受损,进而产生一系列严重的中毒症状,世界各国对药品和食品中的砷含量制定了严格的限制标准。本实验通过原子荧光光谱法测定洋甘菊中砷的含量,从源头严格控制砷的含量,提高了制剂的临床使用安全性。

参考文献：

[1] 郑金臣,全山丛,张虹,等.值得重视的归化药用和香料植物-母菊(洋甘菊)[J].中草药,1996,27(9):568.

[2] 第二军医大学药学研究室.中国药用植物图鉴[M].上海:上海教育出版社,1990.

[3] 沙红,廖康.药用植物洋甘菊的组织培养研究[J].新疆农业大学学报,2004,27(4):16-18．

[4] 孙汉文.原子吸收光谱分析技术[M].北京:中国科学技术出版社,1992:119.