ICP-MS在中藥重金屬及有害元素限量檢測中的應(yīng)用

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　　ICP-MS即電感耦合等離子體質(zhì)譜，將ICP技術(shù)和質(zhì)譜結(jié)合在一起，MS即質(zhì)譜，ICP即電感耦合等離子體，為質(zhì)譜的離子源。這是一種新型的元素分析技術(shù)，可以分析大多數(shù)有機及無機元素。ICP-MS和ICP-AES（電感耦合等離子體光譜）、AAS（原子吸收光譜）各有所長，相互補充，共同組成了無機元素分析的完整體系。隨著中藥知名度的提高和中藥對外貿(mào)易的增長，中藥重金屬及有害元素超標(biāo)的問題也越來越受到國際的關(guān)注。本研究就ICP-MS中藥重金屬及有害元素限量檢測中的應(yīng)用作一綜述，以供大家參考。 

　　1 ICP-MS簡介 

　　ICP-MS是20世紀(jì)80年代發(fā)展起來的新的分析技術(shù)，ICP即質(zhì)譜的離子源，其通過接口和MS相連，這種接口技術(shù)集合了二者的優(yōu)勢，即ICP的高溫電離技術(shù)和質(zhì)譜的高靈敏度的快速掃描優(yōu)勢。ICP-MS的主要模塊有離子源（ICP）、接口、離子鏡、質(zhì)量分析器及檢測器。MS部分根據(jù)質(zhì)量分析器類別的不同可以分為四級桿質(zhì)譜、磁質(zhì)譜、飛行時間質(zhì)譜等，常用的是四級桿質(zhì)譜，本研究就以四級桿質(zhì)譜為例進行介紹。 

　　在ICP-MS中，產(chǎn)生等離子體的裝置為等離子 

　　矩管，其由外管、內(nèi)管、和中心管組成，外管中是大流量的氬氣，叫做冷卻氣，冷卻氣提供給等離子體氣體源源不斷的Ar原子，在等離子體中不斷的電離放熱，產(chǎn)生的Ar離子在射頻線圈中振蕩碰撞，從而維持了很高的溫度。內(nèi)管的氬氣是輔助氣，其為等離子體火焰提供前進的推力。中心管通過的是樣品的氣溶膠。樣品中的待分析的元素在高溫環(huán)境下轉(zhuǎn)化等離子體，其為一價正離子。產(chǎn)生的離子形成離子流進入離子透鏡，離子透鏡將負離子和中性粒子濾去，從而實現(xiàn)正離子聚焦。而MS部分和普通的質(zhì)譜沒有區(qū)別。 

　　和AAS（原子吸收光譜）相比，ICP-MS最大的優(yōu)勢在于其更低的檢出限、更高的靈敏度、更大的LDR（線性動態(tài)范圍），故尤其適用于微量、痕量分析，且可以同時測定多種。而現(xiàn)在中藥的重金屬污染問題越來越受到關(guān)注，由于中藥中重金屬及有害元素的含量很低，所以需要高靈敏度的元素分析方法，而ICP-MS剛好滿足了這一需求。 

　　2 ICP-MS在中藥重金屬及有害元素限量檢測中的應(yīng)用 

　　2.1 ICP-MS中藥飲片重金屬及有害元素限量檢測中的應(yīng)用 

　　建立了ICP-MS測定中藥蓮子中重金屬及有害元素的方法，供試品經(jīng)微波消解后采用內(nèi)標(biāo)法進行同時測定，結(jié)果線性關(guān)系良好，方法穩(wěn)定可靠。采用微波消解處理供試品，采用ICP-MS法測定了22個產(chǎn)地的西洋參中Pb、Cd、As、Hg、Cu的含量，并研究長度對西洋參中重金屬含量的影響。經(jīng)統(tǒng)計學(xué)分析，和2010年版《中國藥典》的限量標(biāo)準(zhǔn)進行比較，結(jié)果均低于藥典的限量。采用ICP-MS對14個產(chǎn)地的山茱萸藥材中的重金屬及有害元素進行了測定，結(jié)果各產(chǎn)地藥材重金屬及有害元素的含量差異較大，但都沒有超出藥典的限量，且方法準(zhǔn)確、靈敏、可靠。建立了采用ICP-MS測定淫羊藿、黃芪、當(dāng)歸中Pb、Cd、As、Cu的含量的方法，結(jié)果各藥材重金屬含量差異較大，均符合2005年版《中國藥典》的限量規(guī)定。采用ICP-MS法測定40種藏藥中8種重金屬的含量，結(jié)果符合2010年版《中國藥典》重金屬限量標(biāo)準(zhǔn)的占62.5%，符合FDA藥品與功能性食品標(biāo)準(zhǔn)僅占2.5%，并提出Pb、As含量超標(biāo)為主要原因，并建議相關(guān)職能部門對超標(biāo)的產(chǎn)地藥材進行調(diào)查。 

　采用ICP-MS法對5種藥材煎煮前后8種重金屬的含量進行測定，對比了煎煮后水煎液和煎煮前藥材中重金屬的含量，得出水煎過程中重金屬不易溶出的結(jié)論。采用ICP-MS法測定對比了三種浙產(chǎn)藥材炮制前后微量元素和重金屬的含量，結(jié)果重金屬及有害元素均符合藥典的限量標(biāo)準(zhǔn)，炮制后Pb的含量明顯下降，而Cu、As、Cd變化不大。 　　采用ICP-MS測定中藥中Pb、Cd、As、Hg、Cu的含量，且進行了方法的不確定度的分析，結(jié)果根據(jù)《測量不確定度評定與表示》JJF（1059-1999）計算各個重金屬元素的不確定度，確定了樣品溶液的制備過程、測定樣品溶液中各元素的濃度為主要影響因素。CP-MS和ICP-AES測定西紅花中主要金屬元素和重金屬元素的含量，結(jié)果線性關(guān)系良好，方法靈敏可靠，可用于西紅花中重金屬元素的測定。 

　　2.2 ICP-MS中藥復(fù)方及制劑重金屬及有害元素限量檢測中的應(yīng)用 

　　采用ICP-MS全定量的方法測定板藍根顆粒中重金屬Pb、Cd、As、Hg、Cu的含量，以半定量的方法測定剩下12種重金屬的含量，結(jié)果As的含量較高，其余元素的含量均低于限量值。采用ICP-MS內(nèi)標(biāo)法測定二妙丸中重金屬的含量，結(jié)果兩個廠家的所有批次二妙丸均低于WHO規(guī)定的最大日攝入量，但B廠家的產(chǎn)品Hg含量超過了2010年版《中國藥典》的限量標(biāo)準(zhǔn)。建立了ICP-MS測定腎康注射液中重金屬及有害元素含量的方法，方法學(xué)考察符合含量測定的要求，可為中藥注射液中重金屬及有害元素限量標(biāo)準(zhǔn)的制定提供參考。 

　　2.3 ICP-MS在臨床實際中中藥質(zhì)量控制中的應(yīng)用及重金屬污染的預(yù)防 

　　本研究采用ICP-MS考察了常用中藥（如黃芪、生地黃等，其常用程度按在處方中出現(xiàn)的頻率計算，將另篇發(fā)表）中重金屬及有害金屬的含量，如果發(fā)現(xiàn)重金屬及有害元素超出中國藥典的含量限度，將禁止應(yīng)用于臨床，并向供貨方反饋信息。這樣就保證了中藥飲片的安全性。 

　　對于中藥材來講，預(yù)防重金屬污染根本措施在于嚴(yán)格執(zhí)行《中藥材種植質(zhì)量管理規(guī)范》（GAP），控制產(chǎn)地的環(huán)境污染，提高種植土壤的自凈能力，從而將重金屬及有害元素的污染在中藥的產(chǎn)地就得到有效解決。 

　　3 結(jié)語 

　　綜上所述，ICP-MS以其高靈敏度，低檢測限，可同時測定多種元素，故特別適合大量樣品中微量、痕量元素的分析，必將在中藥及其制劑重金屬限量控制、元素分析及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制定的研究中得到廣泛的應(yīng)用。