一种化妆品中甲基汞、乙基汞、无机汞的测定方法与流程

1.本发明属于化妆品检测技术领域，具体是一种化妆品中甲基汞、乙基汞、 无机汞的测定方法。


背景技术：

2.化妆品已成为国民消费的重要组成部分，使用化妆品能起到美白、保湿 等作用。但是，在化妆品原料、配方、生产设备等方面都可能会引入重金属 元素。部分商家盲目追求经济利益，人为添加一些重金属元素以增强产品的 短期效果。例如，汞的添加可以促使皮肤上的妆容惊艳持久，在口红或者腮 红的化妆品中会添加硫化汞，从而使皮肤看上去更加鲜艳。由于氯化汞可以 淡化黑色素的形成，所以其被部分不良商家应用在美白祛斑的化妆品中。还 有，原料不纯引起化妆品重金属含量的增加，尤其是眼影、粉底等与皮肤直 接接触的化妆品，假如组分中矿物质控制不当容易导致重金属超标；化妆品 生产过程中使用的容器、管道或催化剂也可能造成重金属含量增加；包装瓶 内壁重金属的析出和迁移也是比较常见的。由此可见，化妆品中重金属超标 现象在各个品牌时有发生。化妆品中重金属超标已严重影响着人体的健康。
3.目前，《化妆品安全技术规范》(2015年版)规定了总汞的限值及三种 测定方法。然而，随着科学技术的发展和人们健康理念的深化，仅测定化妆 品中重金属元素的总量显然不能满足人们对健康生活的需求，想要真正了解 元素的毒性及生物有效性，就需要了解元素的形态构成及含量。那么，汞的 检测除了已知的无机汞的人为添加或者矿物原料的引入，我们需要了解化妆 品中是否存在有机汞化合物，比如甲基汞、乙基汞。有机汞化合物在农业中 常用作杀虫剂和杀菌剂,无机汞通过生物甲基化作用生成毒性更强的甲基汞, 从而被动植物吸收,并通过食物链的富集作用进入人体,其富集倍数可高达 10
6-107。无机汞的毒害作用是可逆的,除非发生严重的中毒或者无机汞渗透进 入脑部,而有机汞的毒害作用常常是对中枢神经系统造成不可恢复的破坏。随 着人们对健康、天然成分化妆品的追求热度持续升温，化妆品中是否存在自 然环境污染导致的重金属元素残留及残留元素的具体存在形式，都是亟待我 们去了解、解决的问题。
4.重金属元素形态分析检测技术中，高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱 (hplc-icp-ms)联用技术在样品的前处理、分析灵敏度、准确性、测量速度等 方面均具有优势。根据hplc的保留时间的差别反映元素的不同形态,icp-ms 作为hplc的检测器,跟踪待测元素的各种形态的变化,使色谱图变得简单, 可进行元素形态的定性和定量分析。此联用技术的特点:(1)检测限低,测定范 围广；(2)较少的分离步骤和较快的分离程序,使元素形态较少改变而被直接 检测；(3)封闭系统不受污染干扰,提高了分析效率。因此，本方法选取 hplc-icp-ms法测定化妆品中汞的3种形态化合物(甲基汞、乙基汞、无机汞)。


技术实现要素：

5.本发明的目的是针对以上问题，提供了一种化妆品中甲基汞、乙基汞、 无机汞的
测定方法，本发明具有以下特点：(1)检测限低,测定范围广；(2)较 少的分离步骤和较快的分离程序,使元素形态较少改变而被直接检测；(3)封 闭系统不受污染干扰,提高了分析效率。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
8.化妆品中甲基汞、乙基汞、无机汞经稀硝酸提取后，以液相色谱进行分 离，分离后的目标化合物经过雾化由载气进入icp炬焰中，经过蒸发、解离、 原子化、电离等过程，转化为带电荷的离子，经离子采集系统进入质谱仪， 质谱仪根据质荷比进行分离测定。以保留时间定性，外标法峰面积定量。
9.本发明采用高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱(hplc-icp-ms)联用技 术，在样品的前处理、分析灵敏度、准确性、测量速度等方面均具有优势。 根据hplc的保留时间的差别反映元素的不同形态,icp-ms作为hplc的检测 器,跟踪待测元素的各种形态的变化,使色谱图变得简单,可进行元素形态 的定性和定量分析。
10.本发明检测限低,测定范围广；较少的分离步骤和较快的分离程序,使元 素形态较少改变而被直接检测；封闭系统不受污染干扰,提高了分析效率。
附图说明
11.图1为本发明实施例的标准溶液的色谱图；
具体实施方式
12.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而 不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做 出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
13.1试剂和材料
14.注：除非另有说明，本方法所用试剂均为优级纯，水为gb/t 6682规定 的一级水。
15.1.1试剂
16.甲醇(ch3oh)：色谱纯。
17.硝酸(hno3)。
18.乙酸铵(ch3coonh4)：分析纯。
19.l-半胱氨酸(l-hsch2ch(nh2)cooh)：分析纯。
20.氢氧化钠(naoh)：分析纯。
21.1.2试剂配制
22.流动相(5％甲醇+0.06mol/l乙酸铵+0.1％l-半胱氨酸)：称取0.5gl-半 胱氨酸，2.2g乙酸铵，置于500ml容量瓶中，用水溶解，再加入25ml甲醇， 最后用水定容至500ml。经0.45μm有机系滤膜过滤后，于超声水浴中超声脱 气30min。临用现配。
23.硝酸溶液2％(体积比)：量取20ml硝酸，溶于水并稀释至1000ml。
24.氢氧化钠溶液(2mol/l)：称取8g氢氧化钠，溶于水并稀释至100ml。
25.l-半胱氨酸溶液(10g/l)：称取0.1gl-半胱氨酸，溶于10ml水中。现 用现配。
26.1.3标准物质
27.注：购买经国家认证并授予标准物质证书的标准溶液。
28.甲基汞溶液标准物质：标准值及扩展不确定度63.5
±
2.4(μg/g，k＝2)
29.乙基汞溶液标准物质：标准值及扩展不确定度70.8
±
2.6(μg/g，k＝2)
30.无机汞单元素溶液标准物质：1000μg/ml。
31.1.4标准溶液配制
32.甲基汞标准储备液(800ng/ml)：准确称取1.2598g甲基汞溶液标准物 质，置100ml容量瓶中，用5％甲醇溶解并稀释至刻度，摇匀，即得。
33.乙基汞标准储备液(800ng/ml)：准确称取1.1299g乙基汞溶液标准物 质，置100ml容量瓶中，用5％甲醇溶解并稀释至刻度，摇匀，即得。
34.无机汞标准储备液(1000ng/ml)：准确量取无机汞溶液标准物质0.05ml， 置50ml容量瓶中，用2％硝酸溶解并定容至刻度，摇匀，即得。
35.混合标准使用液(50ng/ml)：准确量取甲基汞标准储备液0.625ml、乙 基汞标准储备液0.625ml、无机汞标准储备液0.5ml，置同一10ml容量瓶中， 加5％甲醇溶解并定容至刻度，摇匀，即得。
36.2仪器和设备
37.注：玻璃器皿均需以硝酸溶液(1+4)浸泡24h，用水反复冲洗，最后用 去离子水冲洗干净。
38.液相色谱-电感耦合等离子体质谱仪(lc-icp-ms)
39.天平：感量为0.1mg和1.0mg。
40.混悬仪
41.离心机：最大转速10000r/min。
42.ph计
43.超声清洗器。
44.滤膜：0.45um，水相
45.3分析步骤
46.3.1试样提取
47.称取混合均匀样品1g(精确至0.001g)置25ml刻度试管中，加2％硝酸 溶解并定容至刻度，涡旋1min，超声水浴提取30min，期间振摇数次。再以 8000r/min离心10min。准确吸取2.0ml上清液至5ml容量瓶或刻度试管中， 逐滴加入氢氧化钠溶液(6mol/l)，使样液ph为2-7。加入0.1ml的l-半胱 氨酸溶液(10g/l)，最后用水定容至刻度。取样液过0.45μm滤膜，待测。 同时做空白试验。
48.3.2仪器参考条件
49.液相色谱参考条件如下：
50.色谱柱：c
18
分析柱(柱长150mm，内径4.6mm，粒径5μm)。或相当者。
51.流速：1.2ml/min。
52.柱温：30℃。
53.进样体积：20μl。
54.电感耦合等离子体质谱参考条件如下：
55.rf功率1200w。
56.采样深度5mm。
57.雾化室温度2.7℃。
58.ni采样锥、截取锥.
59.使用碰撞池技术(ked)。
60.3.3标准曲线的制作
61.取6个10ml量瓶，分别加入混合标准使用液(50ng/ml)0.1、0.2、0.4、 0.6、0.8、1.0ml，用流动相稀释至刻度。此标准系列的浓度分别为0.5、1.0、 2.0、3.0、4.0、5.0ng/ml。此标准系列过0.45μm滤膜，进液相色谱仪测定。 以标准系列的浓度为横坐标，峰面积为纵坐标绘制标准曲线。
62.3.4试样溶液的测定
63.将试样溶液20μl注入液相色谱-电感耦合等离子体质谱仪中，得到色谱 图，以保留时间定性，以外标法峰面积定量。标准溶液的色谱图见附图1。
64.4分析结果的表述
65.试样中甲基汞/乙基汞/无机汞的含量分别按式(一)计算：
[0066][0067]
式中：
[0068]
x——试样中甲基汞/乙基汞/无机汞的含量，mg/kg；
[0069]
f——稀释因子；
[0070]
c——经标准曲线得到的测定液中甲基汞/乙基汞/无机汞的浓度， ng/ml；
[0071]
c0——经标准曲线得到的空白液中甲基汞/乙基汞/无机汞的浓度， ng/ml；
[0072]
v——加入提取液的体积，ml；
[0073]
1000——换算系数；
[0074]
m——试样称样量，g。
[0075]
计算结果保留两位有效数字。
[0076]
5精密度
[0077]
在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算数平均 值的20％。
[0078]
6检出限
[0079]
当样品称样量为1g，定容体积为25ml时，方法检出限为0.006mg/kg， 方法定量限为0.02mg/kg。
[0080]
7实验结果
[0081]
7.1回收率及精密度
[0082]
选取两种类型样品(1：面霜；2：化妆水)，分别添加3种汞形态化合 物的混合标准溶液，添加水平分别为0.5、2、5ng/ml，测定并计算回收率和 精密度，回收率为85.0％～115.6％，rsd(n＝6)为0.9％～8.7％。
[0083]
表1回收率及精密度结果
[0084]
[0085]
[0086]
[0087][0088]
7.2样品测定
[0089]
选取市售不同类型的化妆品24批次进行甲基汞、乙基汞、无机汞的测定， 测定结果见表2。
[0090]
表2样品测定结果(mg/kg)
[0091]
[0092][0093]
注：
“‑”
表示未检出。
[0094]
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来 将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示 这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、
ꢀ“
包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系 列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明 确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有 的要素。
[0095]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而 言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行 多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限 定。