全 文 ：2013年 第 16卷 第 3期 广西中医药大学学报
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药学研究
ICP-MS法测定广西不同地区大叶桉中重金属含量
闫琴琴 1，蒋明廉 2，王 玉 1
（1.广西中医药大学2010级硕士研究生，广西 南宁 530001；
2.广西壮族自治区食品药品检验所，广西 南宁 530023）
摘 要：［目的］对广西不同地区大叶桉药材样品中的重金属含量进行测定和分析。［方法］采用电感耦合等离子体质谱法
（ICP-MS）测定样品中锰（Mn）、砷（As）、铜（Cu）、镍（Ni）、铅（Pb）、铬（Cr）、镉（Cd）的含量。［结果］所测元素标准曲线的相关系数
（r）均 >0.9998，回收率为 84.12% ~ 109.60%，相对标准偏差（RSD）均<6%。［结论］所建立的方法简便、快速、准确、灵敏度高，
可用于大叶桉中重金属元素的测定。
关键词：大叶桉；重金属；电感耦合等离子体质谱法；含量测定
中图分类号：R284.1 文献标识码：A 文章编号：2095-4441（2013）03-0043-03
收稿日期：2013-06-05
基金项目：广西食品药品监督管理局资助项目（编号：MZY2010059）
通讯作者：蒋明廉
大叶桉 Eucalyptus robusta Smith.为桃金娘科桉属植物大
叶桉的干燥叶，别名加利树叶、蚊仔树叶［1］。植物多为高大
乔木，原产于澳大利亚，是世界上著名的速生树种。在我国主
要分布在广东、广西、福建、湖南等地，是医药、香料和化学工
业的重要原料，同时具有很高的药用价值。其性味苦、辛、平，
具有清热燥湿、抑菌消炎、祛风止痒、抗肠道寄生虫等功效，
常用于治疗上呼吸道感染、咽喉炎、流行性感冒及流行性脑
膜炎、蜂窝组织炎、疔疮疖肿、湿疹、丹毒、皮肤瘙痒、烫伤等
症［2-5］。
重金属是目前公认对人体有害的微量元素，重金属含量
超标造成的中药材使用安全隐患日益受到国内外关注。中药
中微量重金属元素含量测定的分析方法主要有原子吸收光谱
法［6-7］、电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）［8-10］、
原子荧光光谱法［11-12］等。近几年电感耦合等离子体质谱法
（ICP-MS）因具有检出限低、精密度高、分析速度快、线性范围
宽和多元素可同时测定等优点，在药材重金属含量的测定中
得到了广泛的应用［13-16］。目前有关大叶桉中微量重金属元素
的分析未见报道。本实验利用微波消解-ICP- MS法对大叶桉
中的铜、砷、镉、镍、铬、锰、铅元素进行了测定，为大叶桉药材
的安全性控制提供参考依据。
1 仪器与试药
1.1 仪器 Thermo scientific 电感耦合等离子体质谱仪（X
series 2），CEM微波消解仪（MARS XPRESS），Milli-Q纯水处
理系统，BOTONYC 不锈钢电热板（BHW-09C），电子分析天
平（BP221S），高速万能粉碎机（DFT-100，400 W）。
1.2 试药 浓硝酸（分析纯，德国 Merck 公司）；30%过氧化
氢（国药集团化学试剂有限公司，批号 20100112）；超纯水（电
阻率 18.2 MΩ）；铅（100 μg/ml，批号 9112）、镉（1 000 μg/ml，
批号 7062）、砷（1 000 μg/ml，批号 8114）、铜（1 000 μg/ml，批
号 11042）、镍（1 000 μg/ml，批号 9061）、锰（100 μg/ml，批号
10041）、铬（1 000 μg/ml，批号 9042）单元素标准溶液；内标
溶液为锗（72Ge，1 000 μg/ml，批号 12302-1）、铟（115In，100
μg/ml，批号 8011）、铋（209Bi，100 μg/ml，批号 12011）、钪（45Sc，
1 000 μg/ml，批号 09001）单元素标准溶液；标准参考物质为
绿茶标准物质 GBW（中国地球物理地球化学勘察研究所，批
号 10052）。
大叶桉药材分别采自广西南宁、来宾、阳朔、全州。经广
西壮族自治区药检所黄燮才主任中药师鉴定为桃金娘科桉属
植物大叶桉 Eucalyptus robusta Smith.的叶。
2 方法与结果
2.1 ICP-MS测定工作条件 RF功率：4 W；Fwd功率：1 200 W；
冷却气流速：13.0 L/min；雾化气流速：0.83 L/min；采样深度：
150 mm；样品提升速率：1 ml/min；雾化器压力：2.8 bar；检测
器电压：2 730 V；模拟电压：1 550 V。
2.2 微波消解条件 取大叶桉粗粉，精密称定，置聚四氟乙
烯消解罐中，按表 1的微波消解条件分别加入硝酸 6 ml和过
氧化氢 1 ml，在 CEM微波消解仪中进行消解。
2.3 标准系列溶液和内标溶液的制备
2.3.1 标准品储备溶液的制备 分别精密量取 Pb、As、Cd、
Cu、Cr、Mn、Ni单元素标准溶液适量，用 1%硝酸溶液稀释制
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2013，Vol．16 No．3Journal of Guangxi University of Chinese Medicine
表 1 微波消解条件
消解条件
功率
（W）
温度
（℃）
时间
（min）
1 1 600 120 5
2 1 600 150 5
3 1 600 180 20
成每 1 ml分别含 Pb、As、Cd、Cu、Cr、Mn、Ni 10 μg的溶液，备用。
2.3.2 标准品溶液的配制 精密量取 Pb、As、Cd、Cu、Cr、Mn、
Ni 储备液 1 ml，用 1%硝酸溶液分别稀释制成每 1 ml 含
0，0.5，5，50，100 ng的混合溶液。
2.3.3 内标溶液的制备 精密量取 Ge、In、Bi、Sc单元素标准
溶液适量，用水稀释制成每 1 ml含 1 μg的混合溶液。
2.4 供试品溶液的制备 取本品粗粉 0.5 g，精密称定。置聚
四氟乙烯消解罐中，加硝酸 6 ml和过氧化氢 1 ml，加盖放置
约 5 h。拧紧消化罐盖子，置微波消解炉中消解 20 min，消解
完全后置电热板上（约 120 ℃）缓缓加热至红棕色气体挥尽，
浓缩至 2～3 ml，放冷，用水定容至 50 ml，混匀，即得。茶叶标
准物质和空白对照同法处理。
2.5 线性关系的考察 按 2.1项下的工作条件，分别对 7种
重金属元素的标准溶液进样分析，得到各标准溶液元素的线
性方程和相关系数，结果见表 2。表明 7种被测重金属元素线
性关系良好，相关系数均大于 0.9998。
2.6 方法检出限 取试剂空白溶液进行测试，连续进样 11
次，以空白溶液测定值的 3倍标准偏差除以相应元素标准曲
线的斜率计算该方法的检出限，结果见表 3。各元素的检出限
均能很好地满足分析要求。
2.7 准确性试验 本试验采用绿茶标准物质 GBW10052作
为参考值，来评价方法的准确度。分析结果见表 4。
2.8 重复性试验 取同一样品 6份，分别按 2.4项下方法操
作，进样分析，计算各元素测定结果的 RSD，结果见表 5。
2.9 加样回收率试验 取同一样品 6份，添加 7种被测元素
标准溶液，按上述样品处理方法和测定条件，分别进行测定。
回收率在 84.12%～109.60%之间。结果见表 6。
2.10 样品测定 在 2.1项工作条件下，采用 ICP-MS法对不
同产地的大叶桉药材中 7种元素进行含量测定，结果见表 7。
表 2 7种元素的线性关系考察结果
测定元素 内标元素 回归方程 r
Cr
Mn
Sc
Sc
Y=3 702X+0.3189
Y=6 768X+0.4819
0.9999
0.9999
Ni
Cu
Ge
Ge
Y=900X+0.5084
Y=926X+0.6103
0.9999
0.9999
As Ge Y=495X+0.2978 0.9999
Cd
Pb
In
Bi
Y=1 085X+0.0082
Y=11 743X+0.4479
0.9999
0.9999
表 3 方法检出限 （μg/g）
元素 Cr Mn Ni Cu As Cd Pb
检出限 0.00029 0.00032 0.00169 0.00185 0.01247 0.00017 0.00007
表 4 绿茶标准物质 GBW10052的参考值与实际测定值
（n=3）
元素
标准参考值
（μg/g）
实际测定值
（μg/g）
RSD
（%）
Pb
Cd
1.4～1.8
0.072～0.080
1.70
0.08
0.448
2.439
As
Cu
0.22～0.32
23～25
0.26
26.96
3.200
4.921
Ni 5.0～5.8 5.37 0.562
Mn
Cr
1 110～1 230
0.72～1.12
1 270.42
0.72
0.635
1.276
表 5 重复性试验结果 （n=6）
Cr 0.80 3.2
Mn 1 171 3.2
Ni 3.08 1.2
Cu 4.53 0.8
As 0.16 1.6
Cd 0.06 1.4
Pb 2.16 0.7
测定元素
平均含量
（μg/g）
RSD
（%）
表 6 加样回收率试验结果 （n=6）
测定元素
加入量
（μg/g）
测出量
（μg/g）
回收率
（%）
RSD
（%）
Cr 0.80 0.71 89.53 4.4
Mn 480 514 107.78 5.9
Ni 2.40 2.52 104.99 3.1
Cu 4.01 4.21 105.56 3.4
As 0.40 0.37 93.27 3.7
Cd 0.06 0.05 84.12 3.9
Pb 2.20 2.40 109.60 3.7
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2013年 第 16卷 第 3期 广西中医药大学学报
3 讨 论
3.1 微波消解技术是一种新的快速溶样技术，与传统方法相
比，具有消解快速、损失少、污染少等特点，是目前较为理想的
样品前处理方法。本实验采用 HNO3-H2O2消解，加入过氧化
氢可使消解更完全，但因反应剧烈，需要放置数小时后再进行
微波消解。
3.2 本实验用 In、Ge、Bi、Sc作为内标，可以补偿基体效应对
待测元素产生的抑制作用。根据实测内标响应值与预测量结
果分析，能提高结果的准确性和精密度。
3.3 目前世界主要国家和组织对药材中有害重金属元素残
留控制的重点是 Pb、Cd、As、Cu等几种重金属元素，中药材
有害元素含量限度主要是参考现行《药用植物及制剂进出口
绿色行业标准》，其限度为：Cu≤20.0 mg/kg，As≤2.0 mg/kg，
Cd≤0. 3 mg/kg，Pb≤5.0 mg/kg。根据测定结果分析，各产地的
Cu均有不同程度的超标现象，可能大叶桉对 Cu的富集能力
比较强。阳朔、全州地区的 Pb也有超标现象。当人体内残存
了大量的 Cu，极易对身体内的脏器造成负担，特别是肝和胆。
铅及其化合物都具有一定的毒性，进入机体后对神经、造血、
消化、肾脏、心血管和内分泌等多个系统产生危害。大叶桉常
种植在公路两旁，汽车尾气中 Pb等重金属含量较高，对大叶
桉的生长以及重金属含量的影响比较大。因此，大叶桉作为
药材使用时应加强规范化种植。
参考文献
［1］全国中草药汇编编写组.全国中草药汇编（上册）［M］.北
京：人民卫生出版社，1975：51.
［2］江苏新医学院.中药大辞典（上册）［M］.上海：上海科学技
术出版社，1986：143.
［3］周萍.健脾解毒汤治疗霉菌性肠炎 110例［J］.湖南中医杂
志，1994，10（2）：36.
［4］杨作锦，王巧玲.大叶桉煎剂治疗烫伤疗效观察［J］.基层
医学论坛，2005，9（8）：765.
［5］田玉红，刘雄民. 大叶桉叶挥发性成分的提取及分析［J］.
中国药学杂志，2006，41（18）：1437.
［6］卢兵，李鹏飞，耿福能，等. 微波消解-原子吸收光谱法测
定四川会理石榴中的重金属含量［J］. 生命科学仪器，
2012，10（4）：10-14.
［7］林望. 石墨炉原子吸收分光光度法测定纺织品中可萃取
铅元素方法研究［J］.中国纤检，2011（12）：59-61.
［8］李仕海，刘训红，曾艳萍，等.不同产地太子参中重金属含
量检测［J］．时珍国医国药，2007，18（8）：1825．
［9］王青晓，李振国，张翠英，等.微波消解-ICP-AES法测定
禹白芷中重金属及微量元素的含量［J］.中药材，2008，31
（6）：861．
［10］孙宇靖，王亚丽，赵生国，等.不同产地党参药材中的重
金属及砷的含量测定［J］.时珍国医国药，2011，22（10）：
2236-2237.
［11］张晓晔，晓巍.用 AFS测定中草药中重金属铅的含量［J］.
内蒙古中医药，2011（21）：91-92.
［12］孙弓.原子荧光光谱法测定扇贝中重金属含量［J］.广州
化工，2011，39（10）：139-140.
［13］汪晓冬，齐红革.微波消解-电感耦合等离子质谱法检测
葡萄酒中重金属［J］. 食品研究与开发，2010，31（8）：
128-130.
［14］王小如.电感耦合等离子体质谱应用实例［M］.北京：化
学工业出版社，2005：1-22.
［15］陈红梅，张滨.ICP-MS法测定茶叶中铅铬镉砷铜等重金
属元素［J］.食品安全质量检测学报，2011，2（4）：194-196.
［16］贾薇，江滨，曾元儿.ICP-MS法测定 5种中药材中 4种
重金属的含量［J］.中药新药与临床药理，2009，20（2）：
150-152.
（编辑 陈明伟）
表 7 样品测定结果 （μg/g）
测定
元素
南宁
高峰
来宾 1 来宾 2 阳朔 全州 1 全州 2
Cr 0.82 0.66 1.26 1.65 3.12 0.99
Mn 1 105.30 1.65 1.95 616.50 957.00 1 214.50
Ni 3.16 1.20 1.73 3.86 5.32 3.97
Cu 4.61 2.45 2.18 8.13 7.25 3.86
As 0.17 0.25 0.58 0.10 0.30 0.26
Cd 0.06 0.05 0.11 0.07 0.16 0.14
Pb 2.21 1.95 3.41 6.61 5.27 6.09
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