全 文 ：原子荧光光谱法测定傣药蓬莱葛中的痕量砷和汞
叶艳青，马金晶，杨新周，白玮，罗雯
(云南民族大学化学与生物技术学院民族药资源化学国家民委 －教育部重点实验室，昆明 650500)
摘要 目的:建立傣药蓬莱葛中砷和汞的原子荧光光谱检测方法。方法:采用氢化物发生 －原子荧光分光光度法测定蓬莱葛
中砷、汞的含量，并对测定方法进行方法学考察。结果:在最佳工作条件下，砷、汞的浓度与荧光强度均呈现良好的线性关系。
砷的检测限为 0. 0148μg·L －1，RSD 为≤4. 0%，平均回收率为 108. 6% ～ 109. 7%;汞的检测限为 0. 1046μg·L －1，RSD≤
5. 7%，平均回收率为 94. 4% ～ 109. 0%。蓬莱葛中砷和汞元素平均含量分别为 0. 1537μg·g －1、0. 0391μg·g －1。傣药蓬莱葛
中砷、汞有害元素含量符合 2010 年版中国药典中有害元素的限量标准。结论:本文所用方法快速、简便、准确且灵敏度高、效
果满意，为蓬莱葛中重金属含量测定提供了较好的方法。
关键词 民族药;广蒿修(蓬莱葛) ;砷;汞;有害元素;原子荧光光谱法;安全监测
中图分类号:R917 文献标识码:A 文章编号:0254 － 1793(2012)03 － 0443 － 04
Atomic fluorescence spectrometry determination trease of arsenic
and mercury in Gardneria multiflora Makino
YE Yan － qing，MA Jin － jing，YANG Xin － zhou，BAI Wei，LUO Wen
(Key Laboratory of Ethnic Medicine Resource Chemistry，State Ethnic Affairs Commission ＆ Ministry of Education，
School of Chemistry and Biotechnology，Yunnan Nationalities University，Kunming 650500，China)
Abstract Objective:To establish a quantity determination method of atomic fluorescence spectrometry for detec-
ting arsenic(As)and mercury(Hg)in Gardneria multiflora Makino．Methods:The atomic fluorescence spectrometry
was adopted to determine the contents of As and Hg in Gardneria multiflora Makino，and the determination method
was studied by methodology． Results:Under the optimized experimental conditions，the concentration of As and Hg
showed a linear relationship with the fluorescence intensity． The detection limit of As was 0. 0148μg·L －1，and the
RSD were less than 4. 0%，and the average recoveries were in the range of 108. 6% －109. 7% ． The detection limit
of Hg was 0. 1046μg·L －1，and the RSD were less than 5. 7%，and the average recoveries were in the range of
94. 4% －109. 0% ． The average contents of As and Hg in Gardneria multiflora Makino were 0. 1537μg·g －1 and
0. 0391μg·g －1 ． The contents of the above As and Hg in Gardneria multiflora Makino were accorded with the quan-
tity limitation standard of ChP(edition 2010)． Conclusion:The method is easy，quick，accurate with a higher sensi-
tivity，which can be used in the quantitative determination of heavy metal elements in Gardneria multiflora Makino
with a satisfactory result．
Key words:ethnic drug;Gardneria multiflora Makino;arsenic;mercury;harmful element;atomic fluorescence spec-
trometry;safety monitoring
第一作者 Tel:13211682619;E － mail:yey － qing@ 163． com
蓬莱葛为马钱科植物蓬莱葛 Gardneria multiflo-
ra Makino的干燥藤茎，秋、冬季采收，西双版纳傣医
将蓬莱葛称为“广蒿修”，意为“佛祖解毒的白绿色
的药”，是傣族人民常用的植物药。具有清火解毒、
除风止痒、消肿止痛之功。用于药食中毒，虫蛇咬
伤;疗疮斑疹、湿疹、疱疹;伤痛、痹痛［1］。目前对于
蓬莱葛的研究多是有效成分的分离提取、药用部位
研究以及鉴别方法的探究［2，3］，对于蓬莱葛中有害
元素的研究未见报道。
当人体中重金属元素的浓度达到一定程度时，
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DOI:10.16155/j.0254-1793.2012.03.010
会使人体器官、组织发生病变，严重时还会丧失机
能［4，5］。
目前检测砷和汞的主要方法有原子荧光法、等
离子体电感耦合原子发射光谱法、原子吸收法等。
其中原子荧光法具有仪器结构简单、价格低廉、分析
灵敏度高、线性范围宽、机体干扰少等优点，常用于
中药中重金属元素的测定［6 ～ 8］。砷和汞的前处理方
法主要是电热酸解法、微波消解法、干灰化法等［9］。
虽然这些方法比较成熟，但是操作烦琐，耗用试剂
多。本实验在电热酸解法和微波消解法的基础上加
以改进，建立了傣药蓬莱葛中砷、汞含量的检测方
法，并测定了其中砷、汞的含量，评价了蓬莱葛的药
用安全，以利于提高蓬莱葛的质量控制并发展其资
源优势，推进民族药的发展。
1 仪器和试剂
AFS －230E双道原子荧光光度计(北京科创海光
仪器有限公司);砷、汞空心阴极灯(北京有色金属研究
总院);WX －400微波消解系统及其配套消解罐(上海
屹尧微波化学技术有限公司);WL －200高速中药粉碎
机(瑞安市威力制药机械厂);DB －3自动恒温不锈钢
电热板(常州国华仪器有限公司);AR224CN电子天平
(奥豪斯仪器有限公司);EPED －20TH实验室级超纯
水器(南京易普易达科技发展有限公司)。
1000μg·mL －1砷、汞标准溶液(美国国家标准技
术研究院);浓硝酸、高氯酸、浓盐酸、过氧化氢、硼氢化
钾、硫脲、抗坏血酸、氢氧化钾均为分析纯。
2 仪器工作条件
实验选定的仪器最佳工作条件如表 1 所示。
表 1 双道原子荧光光度计测定条件
Tab 1 Operating parameters of the AFS instrmnent
元素
(element)
负高压
(negative high
voltage)/V
原子化器温度
(atomizer temperature)
/℃
原子化器高度
(atomizer height)
/mm
灯电流
(lamp current)
/mA
载气流量
(carrier flow rate)
/mL·min － 1
屏蔽气流量
(gasshield flow rate)
/mL·min － 1
As 250 200 8 10 400 800
Hg 250 200 10 10 400 800
3 样品处理
3. 1 样品预处理，用超纯水水洗净，外表水自然风
干后，于 80 ℃恒温干燥 48 h。将干燥后的试样粉
碎、研磨，过 60 目筛，将 60 目粉末状的原药瓶装置
于干燥器内保存备用。
3. 2 样品中砷的预处理方法 用电子天平精确称
取 0. 5000 g样品于聚四氟乙烯锥形瓶中，轻轻晃动
使样品平铺于锥形瓶瓶底，加入 10 mL 浓硝酸和 1
mL高氯酸，盖上短标三角漏斗浸泡，过夜。次日，在
控温电热板上逐级升温消解:先将温度调至 130 ℃
加热消解至冒红棕色烟雾，继将温度调到 150 ℃加
热至液体澄清时，又将温度调至 170 ℃，加热消解直
至瓶内液体为黄色透明液体，最后将温度调至 200 ℃
加热消解至冒白烟。冷却，加入 3 mL盐酸，定量转移
至 50 mL塑料量瓶中，立即加入还原剂(0. 3 g硫脲和
0. 3 g抗坏血酸) ，低温(10 ℃)过夜，用超纯水定容。
同时做空白试验。
3. 3 样品中汞的预处理方法 精确称取样品
0. 5000 g于 Telfon聚四氟乙烯高压消解罐中，加入
浓硝酸 5 mL 和双氧水 3 mL，加盖后于微波消解炉
中消解 14 min(分 3 个步骤，50 ℃，10. 01 MPa，200
W，5 min;85 ℃，10. 01 MPa，400 W，5 min;120 ℃，
80. 808 MPa，600 W，4 min) ，冷却后取出，定量转移
至25 mL塑料量瓶中，用 1%硝酸定容待测。同法制
备空白试液。
4 砷、汞的标准曲线配制
移取 5. 00 mL砷标准品于 50 mL 塑料量瓶中，
用 10%盐酸稀释定容，得到浓度为 100 μg·mL －1的
储备液，于 － 4 ℃冰箱保存备用。采用逐级稀释法，
用 10%盐酸稀释定容，配制成浓度为 0. 0，1. 0，2. 0，
4. 0，8. 0，10. 0，15. 0，20. 0，25. 0 μg·mL －1的标准溶
液。
移取 5. 00 mL 汞标准品于 50 mL 塑料量瓶
中，用 5%硝酸稀释定容，得到浓度为 100 μg·
mL － 1的储备液，于 － 4 ℃冰箱保存备用。采用逐
级稀释法，用 5% 硝酸稀释定容，配制成浓度为
0. 0，1. 0，2. 0，3. 0，4. 0，6. 0，8. 0，10. 0 μg·
mL － 1的标准溶液。
以上曲线溶液均现用现配。以荧光值为纵坐
标，各元素浓度为横坐标，分别绘制砷、汞工作曲线。
5 结果与讨论
5. 1 消解器皿的选择 本实验属于痕量分析的范
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畴，考虑到消解时，一方面玻璃器皿中的化学组分
易被溶出，成为严重污染源;另一方面，因玻璃表
面吸附造成的损失也不可忽视，且塑料量瓶定容
的溶液日间和日内稳定性较好［10］，为确保测得结
果的准确性，本实验过程中，采用聚四氟乙烯锥形
瓶加盖短标三角漏斗对砷进行消解，采用塑料量
瓶进行定容。
5. 2 硝酸和过氧化氢加入量的优化 在进行汞
的测定时，为了考察浓硝酸和过氧化氢的加入量
对机质的氧化水解能力，本实验对浓硝酸和过氧
化氢的混合加入量进行了探讨研究，即混合加入
量为:5 mL 浓硝酸和 10 mL 过氧化氢;5 mL 浓硝
酸和 5 mL过氧化氢;5 mL 浓硝酸和 3 mL 过氧化
氢。按“3”项下处理测定之后，发现加入 5 mL 浓
硝酸和 10 mL过氧化氢，酸度比例减小，氧化能力
降低，样品不能完全被消解完全，而且在微波消解
系统内压力过高，微波消解系统条件很难达到平
衡，时间消耗长。对于加入 5 mL 浓硝酸和 5 mL
过氧化氢与加入 5 mL 浓硝酸和 3 mL 过氧化氢，
虽然在微波消解系统内能快速寻找到平衡点，但
是当加标量相同时，回收率不一样，加入 5 mL 浓
硝酸和 5 mL 过氧化氢进行消解的回收率明显低
于加入 5 mL 浓硝酸和 3 mL 过氧化氢进行的消
解，见表 2。所以本实验选用加入 5 mL浓硝酸和 3
mL过氧化氢对样品进行消解。
表 2 硝酸和过氧化氢加入量的比较(n =3)
Tab 2 comparison of addition amount of nitric acid and
hydrogen peroxide
消化液
(digestive juice)
平均回收率
(average recovery)/%
RSD
/%
5 mL浓硝酸(nitric acid)和
3 mL过氧化氢(perhydrol)
53. 3 13. 5
5 mL浓硝酸(nitric acid)和
5 mL过氧化氢(perhydrol)
94. 4 5. 7
5. 3 标准曲线及检出限 砷和汞的浓度与其荧光
强度的关系为:
IAs = 198. 9CAs － 38. 85 r = 0. 9998
IHg = 152. 8CHg － 4. 098 r = 0. 9999
砷、汞浓度分别在 0 ～ 25μg·L －1、0 ～ 10μg·L －1范
围内有良好的线性关系。对样品空白进行 11 次检
测，用 3 倍标准偏差法计算检出限，结果砷的检出限
为 0. 0148μg·L －1，汞检出限为 0. 1046μg·L －1。
5. 4 回收率试验 精确称取 0. 5000 g 样品 3 份，
分别加入 3 个不同水平的标准样品，且每个水平平
行做 3 次。按照“3”项下方法分别进行砷、汞的回
收率及精密度试验，结果见表 3。由表中的数据可
知，测定蓬莱葛中砷的方法，回收率为 108. 6% ～
109. 7%，RSD不大于 4. 0%;测定蓬莱葛中汞的方
法，回收率为 94. 4% ～109. 0%，RSD不大于 5. 7%。
说明此方法能够满足傣药蓬莱葛中砷和汞的测定要
求。
表 3 样品分析结果与回收率(n =3)
Tab 3 Analytical results and recovery tests
元素
(element)
加标
水平
(level)
本底值
(original)
/μg·g － 1
加标量
(added)
/μg·g － 1
测得量
(found)
/μg·g － 1
平均回收率
(average
recovery)
/%
RSD
/%
As 1
2
3
0. 1537 0. 1994 0. 3901 108. 6 2. 2
0. 9964 1. 300 105. 0 4. 0
1. 996 2. 343 109. 7 3. 0
Hg 1
2
3
0. 0391 0. 1398 0. 1711 94. 4 5. 7
0. 2392 0. 3240 102. 7 5. 4
0. 2993 0. 4087 109. 0 3. 4
5. 5 残留率的测定 用本方法对原药及其残渣
(用中药传统煎煮法得到的药渣)进行砷、汞含量的
检测，通过公式:残留率 =残渣中元素含量 /原生药
中总元素含量，得到傣药蓬莱葛经中药传统煎煮法
煎煮之后丢弃残渣中砷、汞的残留率。经过检测计
算得到蓬莱葛药渣中砷、汞的平均残留率分别为
22. 4%，84. 0%。由此数据可以看出，在蓬莱葛煎煮
过程中砷容易损失不易残留，而汞元素易残留不易
损失。
6 结论
6. 1 采用微波消解法消解蓬莱葛中痕量汞，并对
消化液的加入量进行了优化，方法的平均回收率为
94. 4% ～ 109. 0%，RSD≤5. 7%。本方法的优点在
于操作快速，所用试剂种类少，试剂耗用量偏低，与
传统微波消解方法相比无需在控温电热板上加热赶
酸。
6. 2 采用电热酸解法消解蓬莱葛中痕量砷，方
法的平均回收率为 108. 6% ～ 109. 7%，RSD≤
4. 0%。本方法的优点是速度快，加盖短标三角
漏斗加热温度虽高，但不易挥发，而且无需多次
加入酸消解，可以达到消化液循环利用的目的，
消解非常完全;这种方法也非常适用于大批量试
样的前处理。
6. 3 本实验属于痕量分析的范畴，试剂及环境
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中极微量待测元素的存在均可能对实验结果造
成很大的影响，因此每次测定必须随行空白实
验，以消除干扰，保证分析结果的可靠。所用试
剂为优级纯、实验用水为超纯水，使用前检查相
关元素的含量应在可接受的范围内，所有器皿
(尽量使用聚四氟乙烯和 PP 塑料的器皿)在使用
前均用 20%的硝酸溶液浸泡 24 h，用蒸馏水多次
冲洗，再用超纯水淋洗 2 ～ 3 次，所有操作过程规
范化。
6. 4 傣药蓬莱葛中有少量的砷、汞存在，平均含
量分别是 0. 1537μg·g － 1、0. 0391μg·g － 1。按照
中国药典 2010 年版对中药材规定:砷(As)≤2. 0
mg·kg － 1，汞(Hg)≤0． 2 mg·kg － 1［11］。傣药蓬莱
葛中的砷、汞重金属含量均未超过限值。表明在
云南西双版纳地区傣族人民使用的蓬莱葛生长环
境良好，应加强其生长环境的保护，以保持其优良
品质。
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11 ChP(中国药典)． 2010:Appendix 9(附录 9) :48
(本文于 2011 年 6 月 7 日收到)
(上接第 415 页)
4. 2 抗氧剂 168 为亚磷酸酯类抗氧剂，遇水可发生
水解、分解可成芳香族化合物、低分子碳氢化合物、
亚磷酸等。尽管未见文献报道抗氧剂 1010 及抗氧
剂 168 对人体的毒性，但对于添加剂，仍需严格控
制，防止过量添加。聚丙烯输液瓶灌装的药液中，未
检出有抗氧剂 1010 和 168 的迁移。
4. 3 聚丙烯在生产过程中加入的除酸剂铝镁水滑石
是聚丙烯输液瓶中镁、铝 2 种元素的主要来源。过多
的镁、铝离子迁移到药物溶液中会改变药物溶液的
pH，从而影响药物的稳定性。绝大多数样品中铝、镁
离子迁移量的检测结果均小于 0. 05 mg·L －1。
4. 4 上述研究结果初步表明，目前使用的聚丙烯输
液瓶中抗氧剂和铝镁离子向药液中的迁移量，未发
现会对药品质量产生不良影响，初步分析不会影响
药品使用的安全。
参考文献
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第二版)． Beijing(北京) :Chemical Industry Press(化学工业出版
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2 EP 7. 0. 2011. 342
(本文于 2011 年 8 月 19 日修改回)
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