电感耦合等离子体质谱法测定煎炸油中总砷含量的方法研究

冯梓君 何敏立

摘 要：通过试验研究改进电感耦合等离子体质谱法测定煎炸油中总砷所产生的增敏效应。在电感耦合等离子体质谱法测定煎炸油中总砷的过程中，可在内标中加入异丙醇做基体匹配，以解决样品基质产生的增敏效应。

关键词：电感耦合等离子体质谱仪;增敏效应;总砷

煎炸是将食用油加热到一定温度，把准备好的食材放入油中煎炸至熟后再食用的一种烹饪方式。经过长时间的高温反复煎炸，食用油的色泽加深、黏度增加，产生麻、涩、苦与酸等异味，通过一系列氧化、裂解、聚合等化学反应产生大量过氧化物以及脂质氧化物，降低了食用油的营养价值，对人体健康产生了一定的危害[1-5]。本文通过试验对电感耦合等离子体质谱法测定煎炸油中总砷的增敏效应进行改进，提高测定污染物总砷含量的准确度。

1 电感耦合等离子体质谱法的应用分析

电感耦合等离子体质谱法应用广泛，但是对于As、Se和Te等电离能较高（9～11eV）的元素，由于电离效率低（As<50%，Se<30%），且存在ArCl+、ArAr+等多原子离子的干扰，导致灵敏度较低，限制了ICP-MS对这类元素的测定，特别是超痕量元素的测定。分析时加入少量含碳有机试剂，能显著提高难电离元素的电离效率。近年来，有许多关于以有机化合物作为基体改进剂提高ICP-MS灵敏度的报道[6-12]。

2 实验部分

2.1 仪器和工作条件

7800电感耦合等离子体质谱仪（Agilent Technologies）;超级微波消解平台（莱伯泰科）;9130原子荧光光度计（吉天）。仪器主要工作参数见表1、表2、表3。

2.2 试剂和标准溶液

硝酸（苏州晶锐，电子级）;砷标准溶液（中国计量科学研究院，1 000 μg/mL）;实验室用水（符合GB/T 6682-2008规定，一级水）;大米粉标准物质（GBW（E）100348）。

2.3 样品处理

按GB 5009.11-2014第一篇方法处理，ICP-MS法使用微波消解处理样品，原子荧光光度法使用湿法消解处理样品;配制砷标准溶液（0.10、0.50、1.00、5.00、10.00、30.00、50.00、100.0 μg/L），以及两瓶内标液（Ge，0.5 mg/L），一瓶添加同等含量异丙醇，一瓶不添加。同时ICP-MS法与原子荧光光度计法比对，分析其中的异常和问题所在。

2.4 实验结果与分析

2.4.1 常规实验结果和分析

按照常规的检测方法，使用超级微波消解平台消解后用电感耦合等离子体质谱仪测定煎炸油中的总砷，对同一煎炸油中的总砷分别测定了4次，每次的质控手段逐步加强。向加标样品中分别加入0.25 μg砷于两份样品和空白对照样品中，并对其进行消解、检测，计算加标回收率。并对质控样品进行检测，检验该技术的准确性，具体结果如表4。

另外，鉴于煎炸油测定结果的异常，同时采用GB 5009.11-2014第一篇中的原子荧光光度计法对其中的砷含量进行了测定，结果如表5。

电感耦合等离子体质谱法多次试验质控样测定结果都在证书满意范围内，而煎炸油加标回收率均偏高为50%～90%，即使加标样采用梯度加标且不同人加标，回收率仍偏高，而空白加标在正常范围内。由此排除由于人为操作错误导致的加标回收率偏差，也排除仪器故障的原因。后来尝试用湿法消解试样，原子荧光光度计测定砷含量，结果与电感耦合等离子体质谱法相差较大，煎炸油加标回收率和大米粉质控样均在满意值范围内。

2.4.2 改进试验结果和分析

油类的主要成分脂肪酸属于有机物，由于消解时可能出现不完全的情况，样品中有剩余有机物。而电感耦合等离子体质谱法测定As时对有机物特别敏感，存在的有机物对信号有增加灵敏度的作用，使测定值偏大。因为质控样是大米粉，比油类容易消解且有机物存在较少，所以数值正常。尝试使用4%异丙醇的内标液校正，重新测定结果如表6。

异丙醇做基体匹配后煎炸油加标回收率接近100%，对质控样没有不良影响。样品数据与不加异丙醇时根据加标回收率相差不大。

3 结论

通过多次试验，不同类型和基质的样品的消解难易程度不一样，影响最后结果;应该根据消解难易程度选择消解方式。测定时注意基体匹配问题，防止由于样品基体差异对待测元素存在抑制或增敏效应。对于电感耦合等离子体质谱法测定电离效率低的元素以及基质有机物含量较高的试样，如煎炸油中的总砷，采用4%异丙醇做基体匹配，可以有效消除对应仪器测定特定基体、元素带来的增敏或抑制效应，提高试验的准确度和数据的有效性。

参考文献

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