電感耦合等離子體質譜法測定煎炸油中總砷含量的方法研究

馮梓君 何敏立

摘 要：通過試驗研究改進電感耦合等離子體質譜法測定煎炸油中總砷所產生的增敏效應。在電感耦合等離子體質譜法測定煎炸油中總砷的過程中，可在內標中加入異丙醇做基體匹配，以解決樣品基質產生的增敏效應。

關鍵詞：電感耦合等離子體質譜儀;增敏效應;總砷

煎炸是將食用油加熱到一定溫度，把準備好的食材放入油中煎炸至熟后再食用的一種烹飪方式。經過長時間的高溫反復煎炸，食用油的色澤加深、黏度增加，產生麻、澀、苦與酸等異味，通過一系列氧化、裂解、聚合等化學反應產生大量過氧化物以及脂質氧化物，降低了食用油的營養價值，對人體健康產生了一定的危害[1-5]。本文通過試驗對電感耦合等離子體質譜法測定煎炸油中總砷的增敏效應進行改進，提高測定污染物總砷含量的準確度。

1 電感耦合等離子體質譜法的應用分析

電感耦合等離子體質譜法應用廣泛，但是對于As、Se和Te等電離能較高（9～11eV）的元素，由于電離效率低（As<50%，Se<30%），且存在ArCl+、ArAr+等多原子離子的干擾，導致靈敏度較低，限制了ICP-MS對這類元素的測定，特別是超痕量元素的測定。分析時加入少量含碳有機試劑，能顯著提高難電離元素的電離效率。近年來，有許多關于以有機化合物作為基體改進劑提高ICP-MS靈敏度的報道[6-12]。

2 實驗部分

2.1 儀器和工作條件

7800電感耦合等離子體質譜儀（Agilent Technologies）;超級微波消解平臺（萊伯泰科）;9130原子熒光光度計（吉天）。儀器主要工作參數見表1、表2、表3。

2.2 試劑和標準溶液

硝酸（蘇州晶銳，電子級）;砷標準溶液（中國計量科學研究院，1 000 μg/mL）;實驗室用水（符合GB/T 6682-2008規定，一級水）;大米粉標準物質（GBW（E）100348）。

2.3 樣品處理

按GB 5009.11-2014第一篇方法處理，ICP-MS法使用微波消解處理樣品，原子熒光光度法使用濕法消解處理樣品;配制砷標準溶液（0.10、0.50、1.00、5.00、10.00、30.00、50.00、100.0 μg/L），以及兩瓶內標液（Ge，0.5 mg/L），一瓶添加同等含量異丙醇，一瓶不添加。同時ICP-MS法與原子熒光光度計法比對，分析其中的異常和問題所在。

2.4 實驗結果與分析

2.4.1 常規實驗結果和分析

按照常規的檢測方法，使用超級微波消解平臺消解后用電感耦合等離子體質譜儀測定煎炸油中的總砷，對同一煎炸油中的總砷分別測定了4次，每次的質控手段逐步加強。向加標樣品中分別加入0.25 μg砷于兩份樣品和空白對照樣品中，并對其進行消解、檢測，計算加標回收率。并對質控樣品進行檢測，檢驗該技術的準確性，具體結果如表4。

另外，鑒于煎炸油測定結果的異常，同時采用GB 5009.11-2014第一篇中的原子熒光光度計法對其中的砷含量進行了測定，結果如表5。

電感耦合等離子體質譜法多次試驗質控樣測定結果都在證書滿意范圍內，而煎炸油加標回收率均偏高為50%～90%，即使加標樣采用梯度加標且不同人加標，回收率仍偏高，而空白加標在正常范圍內。由此排除由于人為操作錯誤導致的加標回收率偏差，也排除儀器故障的原因。后來嘗試用濕法消解試樣，原子熒光光度計測定砷含量，結果與電感耦合等離子體質譜法相差較大，煎炸油加標回收率和大米粉質控樣均在滿意值范圍內。

2.4.2 改進試驗結果和分析

油類的主要成分脂肪酸屬于有機物，由于消解時可能出現不完全的情況，樣品中有剩余有機物。而電感耦合等離子體質譜法測定As時對有機物特別敏感，存在的有機物對信號有增加靈敏度的作用，使測定值偏大。因為質控樣是大米粉，比油類容易消解且有機物存在較少，所以數值正常。嘗試使用4%異丙醇的內標液校正，重新測定結果如表6。

異丙醇做基體匹配后煎炸油加標回收率接近100%，對質控樣沒有不良影響。樣品數據與不加異丙醇時根據加標回收率相差不大。

3 結論

通過多次試驗，不同類型和基質的樣品的消解難易程度不一樣，影響最后結果;應該根據消解難易程度選擇消解方式。測定時注意基體匹配問題，防止由于樣品基體差異對待測元素存在抑制或增敏效應。對于電感耦合等離子體質譜法測定電離效率低的元素以及基質有機物含量較高的試樣，如煎炸油中的總砷，采用4%異丙醇做基體匹配，可以有效消除對應儀器測定特定基體、元素帶來的增敏或抑制效應，提高試驗的準確度和數據的有效性。

參考文獻

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