中药材重金属含量检测

一、药材干品检测

（一）原子吸收分光光度法测定铅的含量（石墨炉法）

1．测定条件　参考条件：波长228．8nm，灯电流8～10mA；干燥温度100～120℃，持续20s；灰化温度300～500℃，持续20～25s；原子化温度1　500～1　900℃，持续4～5s，背景校正为氚灯或塞曼效应。

2．铅标准储备液的制备　精密量取铅单元素标准溶液适量，用2%硝酸溶液稀释，制成每1ml含铅（Pb）1μg的溶液，即得（0～5℃贮存）。

3．标准曲线的制备　分别精密量取铅标准储备液适量，用2%硝酸溶液制成每1ml分别含铅0ng、5ng、20ng、40ng、60ng、80ng的溶液。分别精密量取1ml，精密加含1%磷酸二氢铵和0．2%硝酸镁的溶液1ml，混匀，精密吸取20μl注入石墨炉原子化器，测定吸光度，以吸光度为纵坐标，浓度为横坐标，绘制标准曲线。

4．供试品溶液的制备

（1）A法：取供试品粗粉0．5g，精密称定，置聚四氟乙烯消解罐内，加硝酸3～5ml，混匀，浸泡过夜，盖好内盖，旋紧外套，置适宜的微波消解炉内，进行消解（按仪器规定的消解程序操作）。消解完全后，取消解内罐置电热板上缓缓加热至红棕色蒸气挥尽，并继续缓缓浓缩至2～3ml，放冷，用水转入25ml量瓶中，并稀释至刻度，摇匀，即得。同法同时制备试剂空白溶液。

（2）B法：取供试品粗粉1g，精密称定，置凯氏烧瓶中，加硝酸－高氯酸（4∶1）混合溶液5～10ml，混匀，瓶口加一小漏斗，浸泡过夜。置电热板上加热消解，保持微沸，若变棕黑色，再加硝酸－高氯酸（4∶1）混合溶液适量，持续加热至溶液澄明后升高温度，继续加热至冒浓烟，直至白烟散尽，消解液呈无色透明或略带黄色，放冷，转入50ml量瓶中，用2%硝酸溶液洗涤容器，洗液合并于量瓶中，并稀释至刻度，摇匀，即得。同法同时制备试剂空白溶液。

（3）C法：取供试品粗粉0．5g，精密称定，置瓷坩埚中，于电热板上先低温炭化至无烟，移入高温炉中，于500℃灰化5～6h（若个别灰化不完全，加硝酸适量，于电热板上低温加热，反复多次直至灰化完全），取出冷却，加10%硝酸溶液5ml使溶解，转入25ml量瓶中，用水洗涤容器，洗液合并于量瓶中，并稀释至刻度，摇匀，即得。同法同时制备试剂空白溶液。

5．测定法　精密量取空白溶液与供试品溶液各1ml，精密加含1%磷酸二氢铵和0．2%硝酸镁的溶液1ml，混匀，精密吸取10～20μl，照标准曲线的制备项下方法测定吸光度，从标准曲线上读出供试品溶液中铅（Pb）的含量，计算，即得。

（二）原子吸收分光光度法测定镉的含量（石墨炉法）

1．测定条件　参考条件：波长228．8nm，干燥温度100～120℃，持续20s；灰化温度300～500℃，持续20～25s；原子化温度1　500～1　900℃，持续4～5s；背景校正为氚灯或塞曼效应。

2．镉标准储备液的制备　精密量取镉单元素标准溶液适量，用2%硝酸溶液稀释，制成每1ml含镉（Cd）0．4μg的溶液，即得（0～5℃贮存）。

3．标准曲线的制备　分别精密量取镉标准储备液适量，用2%硝酸溶液稀释制成每1ml分别含镉0ng、0．8ng、2．0ng　4．0ng、6．0ng、8．0ng的溶液。分别精密吸取10μl，注入石墨炉原子化器，测定吸光度，以吸光度为纵坐标，浓度为横坐标，绘制标准曲线。

供试品溶液的制备同铅测定项下供试品溶液的制备。

4．测定法　精密吸取空白溶液与供试品溶液各10～20μl，照标准曲线的制备项下方法测定吸光度（若供试品有干扰，可分别精密量取标准溶液、空白溶液和供试品溶液各1ml）的含量，计算，即得。

（三）原子吸收分光光度法测定砷的含量（氢化物法）

1．测定条件　采用适宜的氢化物发生装置，以含1%硼氢化钠和0．3%氢氧化钠溶液（临用前配制）作为还原剂，盐酸溶液（1→100）为载液，氮气为载气，检测波长为193．7nm，背景校正为氚灯或塞曼效应。

2．砷标准储备液的制备　精密量取砷单元素标准溶液适量，用2%硝酸溶液稀释，制成每1ml含硝（As）1μg的溶液，即得（0～5℃贮存）。

3．标准曲线的制备　分别精密量取砷标准储备液适量，用2%硝酸溶液稀释制成每1ml分别含砷0ng、5ng、10ng、20ng、30ng、40ng的溶液。分别精密量取10ml，置25ml量瓶中，加25%碘化钾溶液（临用前配制）1ml，摇匀，加10%抗坏血酸溶液（临用前配制）1ml，摇匀，用盐酸溶液（20→100）稀释至刻度，摇匀，密塞，置80℃水浴中加热3min，取出，放冷。取适量，吸入氢化物发生装置，测定吸收值，以峰面积（或吸光度）为纵坐标，浓度为横坐标，绘制标准曲线。

供试品溶液的制备同铅测定项下供试品溶液的制备中的A法或B法制备。

4．测定法　精密吸取空白溶液与供试品溶液各10ml，照标准曲线的制备项下，自“加25%碘化钾溶液（临用前配制）1ml”起，依法测定。从标准曲线上读出供试品溶液中砷（As）的含量，计算，即得。

二、药材鲜品检测

（一）石墨炉原子吸收光谱法测定镉的含量

1．原理　样品经灰化或酸消解后，注入原子吸收分光光度计石墨炉中，电热原子化后吸收228．8nm共振线，在一定浓度范围内，其吸收值与镉含量成正比，与标准系列比较定量。

2．实验材料与仪器设备

（1）仪器：所用玻璃仪器均需以硝酸（1＋5）浸泡过夜，用水反复冲洗，最后用去离子水冲洗干净。主要仪器：原子吸收分光光度计（附石墨炉及铺空心阴极灯）、马福炉、恒温干燥箱、瓷坩埚、微波压力消解器、压力消解罐或压力溶弹、可调式电热板、可调式电炉。

（2）试剂：分析过程中全部用水均为去离子水（电阻在8×105Ω以上），所使用的化学试剂均为优级纯以上。

①硝酸。

②硫酸。

③过氧化氢（30%）。

④高氯酸。

⑤硝酸（1＋1）：取50ml硝酸，慢慢加入50ml水中。

⑥硝酸（0．5mol／L）：取3．2ml硝酸，加入50ml水中。

⑦盐酸（1＋1）：取50ml盐酸，慢慢加入50ml水中。

⑧磷酸铵溶液（20g／L）：称取2．0g磷酸铵，以水溶解稀释至100ml。

⑨混合酸：硝酸＋高氯酸（4＋1）。取4份硝酸与1份高氯酸混合。

⑩镉标准储备液：准确称取1．000g金属镉（99．99%），分次加20ml盐酸（1＋1）溶解，加2滴硝酸，移入1　000ml容量瓶，加水至刻度，混匀。此溶液每毫升含1．0mg镉。

镉标准使用液：每次吸取镉标准储备液10．0ml于100ml容量瓶中，加硝酸（0．5Emol／L）至刻度。如此经多次稀释成每毫升含100．0ng镉的标准使用液。

3．实验内容与方法

（1）样品预处理：在样品采集和制备过程中，应注意不使样品污染。

①药材鲜样用食品加工机或匀浆机打成浆，储于食品袋中，保存备用。

②样品消解（可根据实验室条件选用以下任何一种方法消解）。

微波消解法：称取1．00～2．00g鲜药材样品于聚四氟乙烯内罐，加硝酸2～4ml浸泡过夜，再加过氧化氢（30%）2～3ml（总量不超过灌容积的1／3），盖好内盖，置微波消解仪中消解。消解完全后，排去多余的酸，将消解液洗入50ml容量瓶中，定容至刻度，摇匀备用；同时做全程空白。

干法灰化：称取1．00～5．00g（根据镉含量而定）样品于瓷坩埚中，先小火在可调式电热板上炭化至无烟，移入马福炉500℃灰化6～8h时，冷却。若个别样品灰化不彻底，则加1ml混合酸在可调式电炉上小火加热，反复多次直到消化完全，放冷，用硝酸（0．5mol／L）将灰分溶解，用滴管将样品消化液洗入或过滤入（视消化后样品的盐分而定）50ml容量瓶中，用水少量多次洗涤瓷坩埚，洗液合并于容量瓶中并定容至刻度，混匀备用；同时做试剂空白。也可以使用过硫酸铵灰化法和湿式消解法进行样品消解。

（2）测定法

①仪器条件：参考条件为波长228．8nm，狭缝0．55～1．0nm，灯电流8～10mA；干燥温度100～120℃，持续20s；灰化温度300～500℃，持续20～25s；原子化温度1　500～1　900℃，持续4～5s，背景校正为氚灯或塞曼效应。

②标准曲线绘制：吸取上面配制的镉标准使用液0ml、1．0ml、2．0ml、3．0ml、5．0ml、7．0ml、10．0ml于100ml容量瓶中稀释至刻度、相当于镉0ng／ml、1．0ng／ml、2．0ng／ml、3．0ng／ml、5．0ng／ml、7．0ng／ml、10．0ng／ml。各吸取10μl，注入石墨炉，测得其吸光值，并求得吸光值与浓度关系的二元线性回归方程。

③样品测定：分别吸取样液和试剂空白液各10μl注入石墨炉，测得其吸光值，代入标准系列的二元线性回归方程中求得样液中镉含量。

④基体改进剂的使用：对有干扰样品，则注入适量的基体改进剂磷酸铵溶液（20g／L）（一般少于5μl）消除干扰。绘制镉标准曲线时也要加入与样品测定时等量的基体改进剂磷酸铵溶液。

（3）计算：镉的含量按下式计算

式中：Xx为样品中镉含量，μg／kg；A1为测定样品消化液中镉含量，ng／ml；A2为空白液中镉含量，ng／ml；V为样品消化液总体积，ml；m为样品质量，g。

（4）允许差：相对相差≤20%。

（二）石墨炉原子吸收光谱法测定铅的含量

1．原理　样品经灰化或酸消解后，注入原子吸收分光光度计石墨炉中，电热原子化后吸收283．3nm共振线，在一定浓度范围内，其吸收值与铅含量成正比，与标准系列比较定量。

2．实验材料与仪器设备

（1）仪器：所用玻璃仪器均需以硝酸（1＋5）浸泡过夜，用水反复冲洗，最后用去离子水冲洗干净。主要仪器：原子吸收分光光度计（附石墨炉及铅空心阴极灯）、马福炉、干燥恒温箱、瓷坩埚、压力消解器、压力消解罐或压力溶弹、可调式电热板、可调式电炉。

（2）试剂：分析过程中全部用水均使用去离子水（电阻在8×105Ω以上），所使用的化学试剂均为优级纯以上。

①硝酸。

②过硫酸铵。

③过氧化氢（30%）。

④高氯酸。

⑤硝酸（1＋1）：取50ml硝酸慢慢加入50ml水中。

⑥硝酸（0．5mol／L）：取3．2ml硝酸加入50ml水中，稀释至100ml。

⑦硝酸（1mol／L）：取6．4ml硝酸加入50ml水中，稀释至100ml。

⑧磷酸铵溶液（20g／L）：称取2．0g磷酸铵，以水溶解，稀释至100ml。

⑨混合酸：硝酸＋高氯酸（4＋1）。取4份硝酸、1份高氯酸混合。

⑩铅标准储备液：准确称取1．000g金属铅（99．9%），分次加少量硝酸（1＋1），加热溶解，总量不超过37ml，移入1　000ml容量瓶，加水至刻度，混匀。此溶液每毫升含1．0mg铅。

铅标准使用液：每次吸取铅标准储备液1．0ml于100ml容量瓶中，加硝酸0．5mol／L或1mol／L至刻度。如此经多次稀释成每毫升含10．0ng、20．0ng、40．0ng、60．0ng、80．0ng铅的标准使用液。

3．实验内容与方法

（1）样品预处理：在采样和制备过程中，应注意不使样品污染。

①药材鲜样，用食品加工机或匀浆机打成匀浆，储于保鲜袋中，保存备用。

②样品消解

过硫酸铵灰化法：称取1．00～5．00g样品于瓷坩埚中，加2～4ml硝酸浸泡1h以上，先小火炭化，冷却后加2．00～3．00g过硫酸铵盖于上面，继续炭化至不冒烟，转入马福炉，500℃恒温2h，再升至800℃，保持20min，冷却，加2～3ml硝酸（1．0mol／L），用滴管将样品消化液洗入或过滤入（视消化后样品的盐分而定）50ml容量瓶中，用水少量多次洗涤瓷坩埚，洗液合并于容量瓶中并定容至刻度，混匀备用；同时做试剂空白。

湿式消解法：称取样品1．00～5．00g于三角瓶中，放数粒玻璃珠，加10ml混合酸（或再加1～2ml硝酸），加盖浸泡过夜，加一小漏斗，电炉上消解，若变棕黑色，再加混合酸，直至冒白烟，消化液呈无色透明或略带黄色，放冷后用滴管将样品消化液洗入或过滤入（视消化后样品的盐分而定）50ml容量瓶中，用水少量多次洗涤三角瓶，洗液合并于容量瓶中并定容至刻度，混匀备用；同时做试剂空白。

也可以使用微波消解法和干法灰化进行样品消解。

（2）测定

①仪器条件：根据各自仪器性能调至最佳状态。参考条件波长为283．3nm，狭缝0．22～1．0nm，灯电流5～7mA；干燥温度120℃，20s；灰化温度450℃，持续15～20s；原子化温度1700～2300℃，持续4～5s，背景校正为氚灯或塞曼效应。

②标准曲线绘制：吸取上面配制的铅标准使用液10．0、20．0、40．0、60．0、80．0μg／ml各10μl，注入石墨炉，测得其吸光值并求得吸光值与浓度关系的一元或二元回归方程。

③样品测定：分别吸取样液和试剂空白液各10μl，注入石墨炉，测得其吸光值，代入标准系列的回归方程中求得样液中铅含量。

基体改进剂的使用：对有干扰样品，则注入适量的基体改进剂磷酸铵溶液（20g／L）（一般小于5μl）消除干扰。绘制铅标准曲线时也要加入与样品测定时等量的基体改进剂磷酸铵溶液。

（3）结果计算：铅的含量按下式计算：

式中：Xx为样品中铅含量，μg／kg；A1为测定样品消化液中铅量，ng／ml；A2为空白液中铅含量，ng／ml；V为样品消化液总体积，ml；m为样品质量，g。

结果的表述：报告算术平均值的2位有效数字。

（4）允许差：相对相差≤20%。

（三）银盐法测定总砷的含量

1．原理　样品消化后，以碘化钾、氯化亚锡将高价砷还原为三价砷，然后与锌粒和酸产生的新生态氢生成砷化氢，经银盐溶液吸收后，形成红色胶态物，与标准系列比较定量。

2．实验材料与仪器设备

（1）仪器

①分光光度计。

②测砷装置：如图4－2所示。

图4－2　测砷装置图
1．100ml或50ml砷化氢发生管（Φ30mm，液面高约为管高的2／3）；2．U形管；3．吸收管；4．0．3g乙酸铅棉；5．0．3g吸有1．5ml DMF混合液的脱脂棉；6．脱脂棉；7．内装吸有无水硫酸钠和硫酸氢钾混合粉（9∶1）的脱脂棉高压聚；8．缓冲区

③100～150ml锥形瓶，19号标准口。

④导气管：管口19号标准口或经碱处理后洗净的橡皮塞与锥形瓶密合时不应漏气，管的另一端管径为1．0mm。

⑤吸收管：10ml刻度离心管作吸收管用。

（2）试剂：除特别注明外，所用试剂为分析纯，水为去离子水。

①硝酸。

②硫酸。

③盐酸。

④氧化镁。

⑤无砷锌粒。

⑥硝酸－高氯酸混合溶液（4＋1）：量取80ml硝酸，加20ml高氯酸，混匀。

⑦硝酸镁溶液（150g／L）：称取15g硝酸镁［Mg（NO3）2·6H2O］，溶于水中，并稀释至100ml。

⑧碘化镁溶液（150g／L）：储存于棕色瓶中。

⑨酸性氯化亚锡溶液：称取40g氯化亚锡（SnCl2·2H2O），加盐酸溶解并稀释至100ml，加入数颗金属锡粒。

⑩盐酸（1＋1）：量取50ml盐酸，加水稀释至100ml。

醋酸铅溶液（100g／L）。

醋酸铅棉花：用乙酸铅溶液（100g／L）浸透脱脂棉后，压除多余溶液，并使其疏松，在100℃以下干燥后，储存于玻璃瓶中。

氢氧化钠溶液（200g／L）。

硫酸（6＋94）：量取6．0ml硫酸，加于80ml水中，冷后再加水稀释至100ml。

二乙基二硫代氨基甲酸银－三乙醇胺－三氯甲烷溶液：称取0．25g二乙基二硫代氨基甲酸银［（C2H5）2NCS2Ag］，置乳钵中，加少量三氯甲烷研磨，移入100ml基化量筒中，加入1．8ml三乙醇胺，再用三氯甲烷分次洗涤乳钵，洗液一并移入量筒中，再用三氯甲烷稀释至100ml，放置过夜。滤入棕色瓶中储存。

砷标准溶液：准确称取0．132　0g在硫酸干燥器中干燥过的或在100℃干燥2h的三氧化二砷，加5ml氢氧化钠溶液（200g／L），溶解后加25ml硫酸（6＋94），移入1　000ml容量瓶中，加新煮沸冷却的水稀释至刻度，储存于棕色玻塞瓶中。此溶液每毫升相当于0．10mg砷。

砷标准使用液：吸取1．0ml砷标准溶液，置于100ml容量瓶中，加1ml硫酸（6＋94），加水稀释至刻度。此溶液每毫升相当于1．0μg砷。

3．实验内容与方法

（1）样品消化

硝酸－高氯酸－硫酸法：称取5．00g或50．00g洗净打成匀浆的药材样品，置250～500ml定氮瓶中，加数粒玻璃珠10～15ml硝酸－高氯酸混合液，放置片刻，小火缓缓加热，待作用缓和，放冷。沿瓶壁加入5ml或10ml硫酸，再加热，至瓶中液体开始变成棕色时，不断沿瓶壁滴加硝酸－高氯酸混合液，至有机质分解完全。加大火力，至产生白烟，待瓶口白烟冒净后，瓶内液体再产生白烟为消化完全，该溶液应澄明无色或微带黄色，放冷。在操作过程中应注意防止爆沸或爆炸。加20ml水煮沸，除去残余的硝酸至产生白烟为止。如此处理2次，放冷。将冷后的溶液移入50ml或100ml容量瓶中，用水洗涤定氮瓶，洗液并入容量瓶中，放冷，加水至刻度，混匀。定容后的溶液每10ml相当于5g样品，相当加入硫酸1ml。

硝酸－硫酸法：以硝酸代替硝酸－高氯酸混合液进行操作。

灰化法：取药材样品可食部分捣成匀浆，称取5．00g置于坩埚中，加1g氧化镁及10ml硝酸镁溶液，混匀，浸泡4h。于低温或置水浴锅上蒸干，用小火炭化至无烟后移入马福炉中加热至550℃，灼烧3～4h，冷却后取出。加5ml水湿润后，用细玻璃棒搅拌，再用少量水洗下玻棒上附着的灰分至坩埚内。放水浴上蒸干后移入马福炉550℃灰化2h，冷却后取出。加5ml水湿润灰分，再慢慢加入10ml盐酸（1＋1），然后将溶液移入50ml容量瓶中，坩埚用盐酸（1＋1）洗涤3次，每次5ml，再用水洗涤3次，每次5ml，洗液均并入容量瓶中，再加水至刻度，混匀。定容后的溶液每10ml相当于1g样品，其加入盐酸量不少于（中和需要量除外）1．5ml。全量供银盐法测定时不必再加盐酸。

按同一操作方法做试剂空白试验。

（2）测定：吸取一定量的消化后的定容溶液（相当于5g样品）及同量的试剂空白液，分别置于150ml锥形瓶中，补加硫酸至总量为5ml，加水至50～55ml。

标准曲线的绘制：吸取0、2．0、4．0、6．0、8．0、10．0ml砷标准使用液（相当0、2．0、4．0、 6．0、8．0、10．0μg砷），分别置于150ml锥形瓶中，加水至40ml，再加10ml硫酸（1＋1）。

用湿法消化液：于样品消化液、试剂空白液及有砷标准溶液中各加3ml碘化钾溶液（150g／L），0．5ml酸性氯化亚锡溶液，混匀，静置15min。各加入3g锌粒，立即分别塞上装有乙酸铅棉花的导气管，并使管尖端插入盛有4ml银盐溶液的离心管中的液面下，在常温下反应45min后，取下离心管，加三氧甲烷补足4ml。用1cm比色杯，以零管调节零点，于波长520nm处测吸光度，绘制标准曲线。

用灰化法消化液：取灰化法消化液及试剂空白液分别置于150ml锥形瓶中，吸取0、2．0、4．0、6．0、8．0、10．0ml砷标准使用液（相当0、2．0、4．0、6．0、8．0、10．0μg砷），分别置于150ml锥形瓶中，加水至43．5ml，再加6．5ml盐酸。以下按湿法消化液自“于样品消化液”起依法操作。

（3）计算

式中：X为样品中砷的含量，mg／kg；A1为测定用样品消化液中砷的质量，μg；A2为试剂空白液中砷的质量，μg；m为样品质量（体积），g；V1为样品消化液的总体积，ml；V2为测定用样品消化液的体积，ml。

结果的表述：报告算术平均值的2位有效数。

（4）允许差：相对相差≤10%。