口腔清潔護理用品 牙膏中10種元素含量的測定電感耦合等離子體質譜法(GB/T 38789-2020)

前言

本標準按照GB/T1.1-2009給出的規則起草。

本標準由中國輕工業聯合會提出。

本標準由全國口腔護理用品標準化技術委員會(SAC/TC492)歸口。

本標準起草單位：蘇州世譜檢測技術有限公司、廣州華鑫檢測技術有限公司、蘇州綠葉日用品有限公司、蘇州質量檢測科學研究院、廣州質量監督檢測研究院、黑龍江省輕工科學研究院、無限極(中國)有限公司、江蘇省產品質量監督檢驗研究院、河北省食品檢驗研究院、江蘇省食品藥品監督檢驗研究院、江蘇省藥品監督管理局蘇州檢查分局、蘇州市藥品檢驗檢測研究中心、常州市食品藥品監督檢驗中心、常州檢驗檢測標準認證研究院。

本標準起草人：尋知慶、宋淑文、代丹、劉冬、李紅玉、尚維、張征、劉文玉、葉竹洪、葉嘉榮、張巖、周奇、孫紅梅、褚葉果、王景、李穎怡、陳衛、曹志焰、何霜、侯向昶、劉群林、施兵、李冬亮、朱丹丹、高紅影、戴航、周曉媚、朱釔蓉、周飛、吳燕鵬、郭夢婷、盧劍。

1 范圍

本方法規定了牙膏和漱口水中鉛、砷、汞、硒、鐵、銅、錳、鎘、鉻和鈦10種金屬元素的電感耦合等離子體質譜測定方法的原理、試劑或材料、儀器設備、儀器設備、試驗數據處理、檢出限與定量限和精密度。

本標準適用于牙膏和漱口水中鉛、砷、汞、硒、鐵、銅、錳、鎘、鉻和鈦10種元素的測定。

2 規范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。

GB/T33087儀器分析用高純水規格及試驗方法

3 原理

試樣經消解后，用電感耦合等離子體質譜儀測定，以元素質荷比(m/z)定性，采用外標法，以待測元素質譜信號與內標元素質譜信號的強度比與待測元素的濃度成正比進行定量分析。

4 試劑或材料

除另有說明外，所用試劑均為分析純，用水為符合GB/T33087規定的高純水。

4.1硝酸：優級純或更高純度。

4.230%過氧化氫：優級純。

4.3氫氟酸：優級純。

4.4硝酸溶液(5%，體積分數)：準確量取50mL硝酸(見4.1)，緩慢加入950mL水中，混勻。

4.5元素標準貯備液(各為1000mg/L)：鉛、砷、汞、硒、鐵、銅、錳、鎘、鉻和鈦使用具備標準物質證書的單元素或多元素標準貯備液。

4.6內標元素標準貯備液(各為1000mg/L)：鈧、鍺、銦、銠、錸、鉍等使用具備標準物質證書的單元素或多元素標準貯備液。

4.7混合標準工作溶液：吸取適量元素標準儲備液(見4.5)，用硝酸溶液(見4.4)逐級稀釋配成混合標準工作溶液系列，各元素質量濃度見附錄A中A.1。

注：根據樣品消解溶液中元素質量濃度水平，適當調整標準系列中各元素質量濃度范圍。

4.8內標工作溶液：取適量內標元素儲備液(見4.6)，用硝酸溶液(見4.4)配制合適濃度的內標工作溶液，內標元素使用液濃度見附錄A中A.2。

注：內標溶液既可在配制混合標準工作溶液和樣品消化液中手動定量加入，亦可由儀器在線加入。

4.9

5 儀器設備

5.1電感耦合等離子體質譜儀(ICP-MS)。

5.2分析天平：精密度為0.0001g。

5.3微波消解儀：配有聚四氟乙烯消解罐。

5.4可調式控溫電熱板：最高溫度不低于100℃。

5.5離心機：最高轉速不低于4000r/min。

6 試驗步驟

6.1試樣消解

準確稱取0.1g～0.3g(精確至0.001g)試樣于聚四氟乙烯消解罐中，加入6mL 硝酸(見4.1)，混勻，然后加入2mL氫氟酸(見4.3)，旋緊罐蓋，按照微波消解儀標準操作步驟進行消解，微波消解參考工作條件參見附錄B中B.1。消解程序完成后，冷卻至室溫，打開消解罐，用5mL水沖洗內蓋，將消解罐置于控溫電熱板上，于120℃加熱趕酸1h，冷卻后將消化液移至50mL容量瓶中，用15mL水分3次洗滌消解罐，洗液合并于容量瓶中，用硝酸溶液(見4.4)定容至刻度，取部分溶液于離心管中，4000r/min離心2min，上清液供電感耦合等離子質譜測定。

6.2測定

6.2.1儀器參考工作條件

儀器參考工作條件：應根據各自儀器性能調至最佳狀態。儀器操作參考條件參見附錄B中B.2，元素分析模式參見附錄B中B.3。

對沒有合適消除干擾模式的儀器，應采用干擾校正方程對測定結果進行校正。鉛、鎘、砷、硒等元素干擾校正方程參見附錄B中B.4。

6.2.2測定參考條件

測定參考條件，使用調諧液調整儀器各項指標，使靈敏度、氧化物、雙電荷、分辨率等各項指標達到測定要求后，編輯測定方法，根據待測元素的性質選擇相應的內標元素，待測元素推薦選擇的質荷比(m/z)和內標元素見附錄A中A.2。

6.2.3標準曲線的制作

將混合標準工作溶液注入電感耦合等離子體質譜儀中，測定待測元素和內標元素的信號響應值，以待測元素的濃度為橫坐標，待測元素與所選內標元素響應信號值的比值為縱坐標，繪制標準曲線。

6.2.4試樣溶液的測定

將空白溶液和試樣溶液分別注入電感耦合等離子體質譜儀中，測定待測元素和內標元素的信號響應值，根據標準曲線得到消解液中待測元素的濃度。試樣溶液中被測物的響應值均應在標準曲線的線性范圍之內，超出線性范圍的試樣溶液可用硝酸溶液(見4.4)稀釋后進行測定。

6.3空白實驗

除不稱取試樣外，均按6.1～6.2進行測定。

7 試驗數據處理

試樣中待測元素的含量，計算見式(1)：

(1)

式中：Xi——試樣中待測元素含量，單位為毫克每千克(mg/kg)；

ρi——試樣溶液中被測元素質量濃度，單位為微克每升(μg/L)；

ρ0——空白液中被測元素質量濃度，單位為微克每升(μg/L)；

V——試樣消化液定容體積，單位為毫升(mL)；

m——試樣質量，單位為克(g)；

f——試樣稀釋倍數。

計算結果以重復性條件下獲得的兩次獨立測定結果的算術平均值表示，結果保留三位有效數字。

8 檢出限與定量限

牙膏樣品以0.2g定容體積至50mL，本方法各元素的檢出限和定量限見表1。

表1 方法檢出限及定量限

9 精密度

在同一實驗室，由同一操作者使用相同設備，按相同的測試方法，并在短時間內對同一被測對象相互獨立進行測試獲得的兩次獨立測試結果的測定值，在以下給出的平均值的范圍內，這兩個測試結果的絕對差值不超過重復性限(r)。超過重復性限(r)的情況不超過5%，重復性限(r)按以下數據采用線性內插法求得：

被測元素含量(mg/kg):0.11100r(mg/kg):0.020.1510

附 錄A

(資料性附錄)

標準工作溶液以及內標使用液信息

A.1 元素標準工作溶液系列質量濃度

元素標準工作溶液系列質量濃度見表 A.1。

表A.1 元素的標準工作溶液系列質量濃度

A.2 內標元素使用液參考濃度、待測元素推薦選擇的質荷比(m/z)和內標元素

由于不同儀器采用的蠕動泵管內徑不同，當在線加入內標時，需考慮內標元素在樣液中的濃度，樣液混合后的內標元素使用液參考濃度范圍為25.0μg/L～100μg/L，低質量數元素可以適當提高使用液濃度。待測元素推薦選擇的質荷比(m/z)和內標元素見表A.2。

表A.2 待測元素推薦選擇的質荷比(m/z)和內標元素

附 錄B

(資料性附錄)

儀器參考條件

B.1 微波消解參考工作條件

微波消解參考工作條件見表 B.1。

表B.1 微波消解升溫程序

B.2 儀器操作參考條件

儀器操作參考條件見表 B.2。

表B.2 電感耦合等離子體質譜儀操作參考條件

B.3 元素分析模式

元素分析模式參見表B.3。

表B.3 電感耦合等離子體質譜儀10種元素分析模式

B.4 元素干擾校正方程

元素干擾校正方程參見表 B.4。

表B.4 元素干擾校正方程