HPLC/ICP-MS分析白米中As形态

引言人们日益担忧大米中砷的存在，特别是以大米为主食的地区。通过自然环境过程或农药的使用，砷可以进入水稻中。HPLC/ICP-MS分析白米中As形态HPLC/ICP-MS应 用 文 章并非所有砷形态都有毒性，因此准确测定不同形态砷非常重要。近年来，采用HP LC/ICP -MS测定不同形态As已成为一种常规方法：HPLC先分离不同形态，接着ICP-MS测定色谱柱流出物。ICP-MS作为HPLC检测器具有高灵敏度可测定痕量级，已经被证明可用于检测电子材料与环境样品中的杂质。本研究基于我们之前工作1,2，进一步证实该法具有测定白米中的各种砷形态的能力。

实验样品预处理大米样品有：NIST 1568a 大米粉；三个购于当地杂货店的大米样品，分别产自韩国不同地区；另外两个方便大米产品也购买于当地一家杂货店。生米磨成细粉末，称取0.5g样品转移到15毫升样品管中，加入4.5克0.2%的硝酸（v/v），然后用一个旋涡混合器混合10秒。样品管放置于120℃电热板上加热4小时并冷却。冷却后溶液在4000 转/分钟离心机上离心30分钟，并通过一个0.45µm聚四氟乙烯膜过滤。样品分析前，向0.1mL滤液中加入0.9mL的去离子水，并装入1.5mL色谱自动进样管中，并用旋涡混合器混合10秒。同时，我们测定了样品中总砷用于比较。样品预处理采用加入0.5g细的大米粉末至50mL消解管中，依次加入4mL浓硝酸和1mL浓双氧水，采用漩涡混合器混合10s。消解管放置于120℃电热板上加热30分钟，冷却后用去离子水稀释至50mL。仪器条件实验采用珀金埃尔默FlexarTM HPLC与珀金埃尔默NexION300D型ICP-MS联用系统。表1和2分别列出了HPLC和ICP-MS仪器条件。分离使用一个反相色谱柱在等度洗脱条件下4分钟内完成。相同ICP-MS条件分别用于As形态和总As分析，铱（Ir）作为内标用于总As分析。上述所有的测定均采用外标校准方法

结果图1显示分离5ppb的5中常见砷形态：As3+, As5+，甲基砷（MMA），二甲基砷（DMA）和砷甜菜碱（AsB）。所有色谱峰均扣除基线且在4分钟内*洗脱出。图1中色谱峰实际为同一标准溶液的5次重复进样，表3列出了详细统计结果。保留时间精度优于0.5%，回收率在100±2%，方法具有很强重现性。

结论本工作证实了该法具有分离和测定大米中砷化合物的能力。采用一种非破坏性样品前处理提取过程，使样品的原有形态尽可能的保持。在四分钟之内，色谱可以分离所有形态，且不受大米中的基体干扰。通过比较形态总和与总As含量，说明该分离结果的非常可靠。上述结果表明，采用Flexar HPLC与NexION ICP-MS联用技术非常适合分析白米中的不同砷形态。