本发明属于分析
技术领域：
，具体涉测定富硒蔬菜中有机硒含量的分析方法。
背景技术：
：硒是人体必需的微量元素，作为一种抗氧化剂，它具有清除人体内自由基而产生抗衰老作用。医学研究表明，人类的某些疾病如克山病与体内缺硒有关，因此硒对人体健康及生命质量具有重要意义。对硒在环境与生命科学中的基础理论和应用研究在许多科学领域受到重视。目前人类获取微量元素的主要途径仍是食品，近年来各种富硒食品纷纷上市，但是一些食品内硒量是否属安全食用量范围，硒在食品中的形态及生物可利用性如何，是各科学研究领域学者共同关心的问题。有机硒一般以硒蛋氨酸形式存在，依循蛋氨酸代谢途径代谢，参与蛋白的合成，容易在组织内储存、吸收；被人体吸收后可迅速的被人体利用，有效改善人体内血硒状况。同无机硒强化剂相比，生物有机硒安全性高，不易发生中毒，易被人体吸收利用，补硒效率高，特别受欢迎。但是由于食品中的有机硒属痕量组分，传统的分析方法已难以满足测定灵敏度的要求，且前处理较烦琐、费事。如3，3一二氨基联苯胺比色法，荧光分光光度法，氢化物发生AAs法等。本研究通过对硒测定条件的选择，探索出一种具有简便、快速、灵敏、稳定、准确的分析方法，用于富硒蔬菜中有机硒含量测定，效果令人满意。目前，尚无使用电感耦合等离子体质谱法分析手段用于富硒蔬菜中有机硒含量测定的报道。技术实现要素：为了克服现有技术的缺点，本发明提供了一种电感耦合等离子体质谱法测定富硒蔬菜中有机硒含量的分析方法。该方法中有机硒含量采用差减法，通过测定样品中总硒和无机硒含量来计算获得有机硒含量，该方法线性范围宽、检出限低、从总硒和无机硒测定精密度、加标回收率的结果看，测定富硒蔬菜中总硒、无机硒含量，并间接测定有机硒含量的方法，满足富硒蔬菜中有机硒含量的测定。为了实现上述目的，本申请采取的技术方案如下：电感耦合等离子体质谱法测定富硒蔬菜中有机硒含量的方法，通过测定富硒蔬菜中总硒、无机硒含量，间接测定有机硒含量的方法。电感耦合等离子体质谱法测定富硒蔬菜中有机硒含量的方法，包括以下步骤：(1)标准曲线绘制取硒标准储备液，用体积分数为1％硝酸溶液进行稀释，配制不同浓度的硒标准溶液A、B、C、D、E、F、G，分别取硒标准溶液A、B、C、D、E、F、G中的溶液作标准曲线，得标准曲线公式Y＝0.0088X-0.8752，式中Y为样品中硒浓度，单位ug/L，X为样品中硒元素检测响应值；(2)总硒测定取样品，浓硝酸，双氧水，放置在微波消解罐中，放至微波消解仪内消解30～50min，消解结束后，赶酸定容；使用浓硝酸的目的就是酸化被消解物质，达到在微波产生的高温高压下使样品被消化分解，双氧水在其中主要起氧化脱色的作用。(3)无机硒提取前处理称取样品于离心管中，加入去离子水混匀，放入超声清洗仪中超声20～40min，用离心机4000～6000r/min离心5min，将上清液转移至分液漏斗中，加入15～25mL环己烷，摇晃使水相与有机相充分混匀，静止待水相与有机相分层后，将水相转移至微波消解罐中，将微波消解罐放至赶酸板上，140℃将液体赶至近干，向微波消解罐中加入8～10mL浓硝酸，2～3mL双氧水，放至微波消解仪内消解，消解结束后，赶酸定容；(4)测试与数据处理上机检测，ICP-MS仪器调谐通过后，在规定的操作条件下，对步骤(1)配制的标准曲线进行测试获得溶液中硒浓度与仪器响应值ICPS的线性方程；将步骤(3)获得的溶液采用ICP-MS仪器进行检测，通过仪器检测得到溶液中硒含量的ICPS值，将该数值带入至标准曲线公式计算，获得溶液中总硒浓度cug/L，将该浓度带入至公式：总硒含量mg/kg＝(c×V)/m，式中V为动容体积单位mL，m为称样质量单位g；将步骤(4)获得的溶液采用ICP-MS仪器进行检测，通过仪器检测得到溶液中硒含量的ICPS值，将该数值带入至标准曲线公式计算，获得溶液中无机硒浓度cug/L，将该浓度带入至公式：无机硒含量mg/kg＝(c×V)/m，式中V为动容体积单位mL，m为称样质量单位g。所述的ICP-MS仪器参数如下；所述的微波消解仪微波消解升温程序条件如下：步骤(2)总硒测定中，样品与浓硝酸的质量体积比为1:5～1:4g/ml，样品与双氧水的质量体积比为0.7～1g/ml。本发明于其它分析方法相比，具有以下几个优点：(一)该方法中有机硒含量采用差减法，通过测定样品中总硒和无机硒含量来计算获得有机硒含量，能够更好地反应富硒蔬菜中硒的形态分布；(二)本发明采用电感耦合等离子体质谱仪对硒进行测定具有精密度好，回收率高，检出限低。具体实施方式实施例1(一)实验仪器与试剂(1)实验仪器：用仪器为赛默飞世尔科技X2SeriesICP-MS电感耦合等离子体质谱仪以及Mars6高通量密闭微波消解系统(微波消解仪)；(2)实验试剂：硝酸、超纯水、双氧水、环己烷、硒标准溶液。(二)仪器参数条件(1)ICP-MS仪器参数ICP-MS仪器参数工作参数设定值功率RFPowe1208W冷却气流量Coolgasflowrate(Ar)13.0L/min辅助气流量Auxiliarygasflowrate(Ar)0.8L/min雾化气流量atomizationgasflowrate(Ar)0.77L/min测量方式AcquistinmodeFullyquant扫描次数Numberofsweep50停留时间Dwelltime30ms每个质量通道数Channelspermass3总采集时间Acquisitionduration50s样品间隔冲洗时间Washingtimebetweenruns50s硒质量数选择82内标元素钇89(2)微波消解仪升温程序微波消解升温程序条件爬升升速率℃/min爬升温度℃保持时间min功率W1101601080021018020800(三)标准曲线绘制取100mg/L的硒标准储备液(中国计量科学研究院)1.0mL，用1％硝酸溶液(优级纯浓硝酸与一级水的体积百分比)定容至100mL，分别取0、10、30、50、100、150、200uL,用1％硝酸溶液定容至100mL，做梯度为0、1、3、5、10、15、20ug/L的标准曲线，标准曲线计算公式，Y＝0.0088X-0.8752，式中Y为样品中硒浓度，单位ug/L，X为样品中硒元素检测响应值。(四)待测样品检测(1)总硒测定取2.0015芹菜样品，向微波消解罐中加入8mL浓硝酸，2mL双氧水，放至微波消解仪内消解30min，消解结束后，赶酸定容，定容体积50mL。使用浓硝酸的目的就是酸化被消解物质，达到在微波产生的高温高压下使样品被消化分解，双氧水在其中主要起氧化脱色的作用。(2)无机硒提取前处理称取芹菜2.0165g于50mL离心管中，加入15mL去离子水混匀，放入超声清洗仪中超声20min，用离心机4000r/min离心5min。将上清液转移至分液漏斗中，加入15mL环己烷，摇晃使水相与有机相充分混匀，静止待水相与有机相分层后，将水相转移至微波消解罐中。将微波消解罐放至赶酸板上，140℃将液体赶至近干，向微波消解罐中加入8mL浓硝酸，2mL双氧水，放至微波消解仪内消解30min，消解结束后，赶酸定容，定容体积10mL。(五)测试与数据处理上机检测，ICP-MS仪器调谐通过后，在规定的操作条件下，对第三步配制的标准曲线进行测试获得溶液中硒浓度与仪器响应值ICPS的线性方程。将第四步获得的溶液采用ICP-MS仪器进行检测，通过仪器检测得到溶液中硒含量的ICPS值，将该数值带入至标准曲线公式计算，获得溶液中硒浓度cug/L，将该浓度带入至公式：总硒含量(无机硒含量)mg/kg＝(c×V)/m，式中V为动容体积单位mL，m为称样质量单位g。测得样品中总硒含量和无机硒含量，数据如下：无机硒含量ug/kg101.54总硒含量ug/kg434.5有机硒含量ug/kg332.81代入公式：计算可得样品中有机硒含量为76.62％实施例2(一)实验仪器与试剂(1)实验仪器：用仪器为赛默飞世尔科技X2SeriesICP-MS电感耦合等离子体质谱仪以及Mars6高通量密闭微波消解系统(微波消解仪)；(2)实验试剂：硝酸、超纯水、双氧水、环己烷、硒标准溶液。(二)仪器参数条件(1)ICP-MS仪器参数ICP-MS仪器参数工作参数设定值功率RFPowe1208W冷却气流量Coolgasflowrate(Ar)13.0L/min辅助气流量Auxiliarygasflowrate(Ar)0.8L/min雾化气流量atomizationgasflowrate(Ar)0.77L/min测量方式AcquistinmodeFullyquant扫描次数Numberofsweep60停留时间Dwelltime40ms每个质量通道数Channelspermass3总采集时间Acquisitionduration60s样品间隔冲洗时间Washingtimebetweenruns60s硒质量数选择82内标元素钇89(2)微波消解仪升温程序微波消解升温程序条件爬升升速率℃/min爬升温度℃保持时间min功率W1101601580021518010800(三)标准曲线绘制取100mg/L的硒标准储备液(中国计量科学研究院)1.0mL，用1％硝酸溶液(优级纯浓硝酸与一级水的体积百分比)定容至100mL，分别取0、10、30、50、100、150、200uL,用1％硝酸溶液定容至100mL，做梯度为0、1、3、5、10、15、20ug/L的标准曲线，标准曲线计算公式，Y＝0.0088X-0.8752，式中Y为样品中硒浓度，单位ug/L，X为样品中硒元素检测响应值。(四)待测样品处理(1)总硒测定取2.0045g油菜样品，微波消解罐中加入9mL浓硝酸，3mL双氧水，放至微波消解仪内消解40min，消解结束后，赶酸定容，定容体积50mL。使用浓硝酸的目的就是酸化被消解物质，达到在微波产生的高温高压下使样品被消化分解，双氧水在其中主要起氧化脱色的作用。(2)无机硒提取前处理称取油菜2.0784g于50mL离心管中，加入16mL去离子水混匀，放入超声清洗仪中超声25min，用离心机4500r/min离心5min。将上清液转移至分液漏斗中，加入16mL环己烷，摇晃使水相与有机相充分混匀，静止待水相与有机相分层后，将水相转移至微波消解罐中。将微波消解罐放至赶酸板上，140℃将液体赶至近干，向微波消解罐中加入9mL浓硝酸，3mL双氧水，放至微波消解仪内消解，消解结束后，赶酸定容至10mL。(五)测试与数据处理上机检测，ICP-MS仪器调谐通过后，在规定的操作条件下，对第三步配制的标准曲线进行测试获得溶液中硒浓度与仪器响应值ICPS的线性方程。将第四步获得的溶液采用ICP-MS仪器进行检测，通过仪器检测得到溶液中硒含量的ICPS值，将该数值带入至标准曲线公式计算，获得溶液中硒浓度cug/L，将该浓度带入至公式：总硒含量(无机硒含量)mg/kg＝(c×V)/m，式中V为动容体积单位mL，m为称样质量单位g。测得样品中总硒含量和无机硒含量，数据如下：无机硒含量ug/kg79.37总硒含量ug/kg493.40有机硒含量ug/kg414.03代入公式：计算可得油菜中有机硒含量为83.91％实施例3(一)实验仪器与试剂(1)实验仪器：用仪器为赛默飞世尔科技X2SeriesICP-MS电感耦合等离子体质谱仪以及Mars6高通量密闭微波消解系统(微波消解仪)；(2)实验试剂：硝酸、超纯水、双氧水、环己烷、硒标准溶液。(二)仪器参数条件(1)ICP-MS仪器参数ICP-MS仪器参数工作参数设定值功率RFPowe1208W冷却气流量Coolgasflowrate(Ar)13.0L/min辅助气流量Auxiliarygasflowrate(Ar)0.8L/min雾化气流量atomizationgasflowrate(Ar)0.77L/min测量方式AcquistinmodeFullyquant扫描次数Numberofsweep70停留时间Dwelltime35ms每个质量通道数Channelspermass3总采集时间Acquisitionduration70s样品间隔冲洗时间Washingtimebetweenruns70s硒质量数选择82内标元素钇89(2)微波消解仪升温程序微波消解升温程序条件爬升升速率℃/min爬升温度℃保持时间min功率W1151601490021018015900(三)标准曲线绘制取100mg/L的硒标准储备液(中国计量科学研究院)1.0mL，用1％硝酸溶液(优级纯浓硝酸与一级水的体积百分比)定容至100mL，分别取0、10、30、50、100、150、200uL,用1％硝酸溶液定容至100mL，做梯度为0、1、3、5、10、15、20ug/L的标准曲线，标准曲线计算公式，Y＝0.0088X-0.8752，式中Y为样品中硒浓度，单位ug/L，X为样品中硒元素检测响应值。(四)待测样品处理(1)总硒测定取2.0108g菠菜样品，微波消解罐中加入10mL浓硝酸，2mL双氧水，放至微波消解仪内消解45min，消解结束后，赶酸定容，定容体积50mL。使用浓硝酸的目的就是酸化被消解物质，达到在微波产生的高温高压下使样品被消化分解，双氧水在其中主要起氧化脱色的作用。(2)无机硒提取前处理称取黄瓜2.0087g于50mL离心管中，加入15mL去离子水混匀，放入超声清洗仪中超声30min，用离心机5000r/min离心5min。将上清液转移至分液漏斗中，加入18mL环己烷，摇晃使水相与有机相充分混匀，静止待水相与有机相分层后，将水相转移至微波消解罐中。将微波消解罐放至赶酸板上，140℃将液体赶至近干，向微波消解罐中加入10mL浓硝酸，2mL双氧水，放至微波消解仪内消解，消解结束后，赶酸定容至10mL。(五)测试与数据处理上机检测，ICP-MS仪器调谐通过后，在规定的操作条件下，对第三步配制的标准曲线进行测试获得溶液中硒浓度与仪器响应值ICPS的线性方程。将第四步获得的溶液采用ICP-MS仪器进行检测，通过仪器检测得到溶液中硒含量的ICPS值，将该数值带入至标准曲线公式计算，获得溶液中硒浓度cug/L，将该浓度带入至公式：总硒含量(无机硒含量)mg/kg＝(c×V)/m，式中V为动容体积单位mL，m为称样质量单位g。测得样品中总硒含量和无机硒含量，数据如下：无机硒含量ug/kg82.09总硒含量ug/kg401.27有机硒含量ug/kg319.18代入公式：计算可得菠菜中有机硒含量为79.54％实施例4(一)实验仪器与试剂(1)实验仪器：用仪器为赛默飞世尔科技X2SeriesICP-MS电感耦合等离子体质谱仪以及Mars6高通量密闭微波消解系统(微波消解仪)；(2)实验试剂：硝酸、超纯水、双氧水、环己烷、硒标准溶液。(二)仪器参数条件(1)ICP-MS仪器参数ICP-MS仪器参数(2)微波消解仪升温程序微波消解升温程序条件爬升升速率℃/min爬升温度℃保持时间min功率W115160151000215180101000(三)标准曲线绘制取100mg/L的硒标准储备液(中国计量科学研究院)1.0mL，用1％硝酸溶液(优级纯浓硝酸与一级水的体积百分比)定容至100mL，分别取0、10、30、50、100、150、200uL,用1％硝酸溶液定容至100mL，做梯度为0、1、3、5、10、15、20ug/L的标准曲线，标准曲线计算公式，Y＝0.0088X-0.8752，式中Y为样品中硒浓度，单位ug/L，X为样品中硒元素检测响应值。(四)待测样品处理(1)总硒测定取2.0032g黄瓜样品，微波消解罐中加入8mL浓硝酸，2mL双氧水，放至微波消解仪内消解50min，消解结束后，赶酸定容，定容体积50mL。使用浓硝酸的目的就是酸化被消解物质，达到在微波产生的高温高压下使样品被消化分解，双氧水在其中主要起氧化脱色的作用。(2)无机硒提取前处理称取黄瓜2.0047g于50mL离心管中，加入20mL去离子水混匀，放入超声清洗仪中超声35min，用离心机5500r/min离心5min。将上清液转移至分液漏斗中，加入19mL环己烷，摇晃使水相与有机相充分混匀，静止待水相与有机相分层后，将水相转移至微波消解罐中。将微波消解罐放至赶酸板上，140℃将液体赶至近干，向微波消解罐中加入8mL浓硝酸，2mL双氧水，放至微波消解仪内消解，消解结束后，赶酸定容至10mL。(五)测试与数据处理上机检测，ICP-MS仪器调谐通过后，在规定的操作条件下，对第三步配制的标准曲线进行测试获得溶液中硒浓度与仪器响应值ICPS的线性方程。将第四步获得的溶液采用ICP-MS仪器进行检测，通过仪器检测得到溶液中硒含量的ICPS值，将该数值带入至标准曲线公式计算，获得溶液中硒浓度cug/L，将该浓度带入至公式：总硒含量(无机硒含量)mg/kg＝(c×V)/m，式中V为动容体积单位mL，m为称样质量单位g。测得样品中总硒含量和无机硒含量，数据如下：无机硒含量ug/kg43.20总硒含量ug/kg381.42有机硒含量ug/kg338.22代入公式：计算可得黄瓜中有机硒含量为88.67％实施例5(一)实验仪器与试剂(1)实验仪器：用仪器为赛默飞世尔科技X2SeriesICP-MS电感耦合等离子体质谱仪以及Mars6高通量密闭微波消解系统(微波消解仪)；(2)实验试剂：硝酸、超纯水、双氧水、环己烷、硒标准溶液。(二)仪器参数条件(1)ICP-MS仪器参数ICP-MS仪器参数(2)微波消解仪升温程序微波消解升温程序条件爬升升速率℃/min爬升温度℃保持时间min功率W11016015100021518018800(三)标准曲线绘制取100mg/L的硒标准储备液(中国计量科学研究院)1.0mL，用1％硝酸溶液(优级纯浓硝酸与一级水的体积百分比)定容至100mL，分别取0、10、30、50、100、150、200uL,用1％硝酸溶液定容至100mL，做梯度为0、1、3、5、10、15、20ug/L的标准曲线，标准曲线计算公式，Y＝0.0088X-0.8752，式中Y为样品中硒浓度，单位ug/L，X为样品中硒元素检测响应值。(四)待测样品处理(1)总硒测定取2.0029生菜样品，微波消解罐中加入9mL浓硝酸，3mL双氧水，放至微波消解仪内消解36min，消解结束后，赶酸定容，定容体积50mL。使用浓硝酸的目的就是酸化被消解物质，达到在微波产生的高温高压下使样品被消化分解，双氧水在其中主要起氧化脱色的作用。(2)无机硒提取前处理称取生菜2.0127g于50mL离心管中，加入20mL去离子水混匀，放入超声清洗仪中超声40min，用离心机6000r/min离心5min。将上清液转移至分液漏斗中，加入20mL环己烷，摇晃使水相与有机相充分混匀，静止待水相与有机相分层后，将水相转移至微波消解罐中。将微波消解罐放至赶酸板上，140℃将液体赶至近干，向微波消解罐中加入9mL浓硝酸，3mL双氧水，放至微波消解仪内消解，消解结束后，赶酸定容至10mL。(五)测试与数据处理上机检测，ICP-MS仪器调谐通过后，在规定的操作条件下，对第三步配制的标准曲线进行测试获得溶液中硒浓度与仪器响应值ICPS的线性方程。将第四步获得的溶液采用ICP-MS仪器进行检测，通过仪器检测得到溶液中硒含量的ICPS值，将该数值带入至标准曲线公式计算，获得溶液中硒浓度cug/L，将该浓度带入至公式：总硒含量(无机硒含量)mg/kg＝(c×V)/m，式中V为动容体积单位mL，m为称样质量单位g。测得样品中总硒含量和无机硒含量，数据如下：无机硒含量ug/kg81.09总硒含量ug/kg364.02有机硒含量ug/kg282.93代入公式：计算可得生菜中有机硒含量为77.72％。当前第1页1 2 3