化妝品、牙膏中鋰等43種元素的檢驗(yàn)方法

化妝品、牙膏中鋰等43種元素的檢驗(yàn)方法Liand42kindsofelements1范圍本方法規(guī)定了電感耦合等離子體質(zhì)譜法測(cè)定化妝品、牙膏中鋰等43種元素的含量。本方法適用于化妝品、牙膏中鋰等43種元素的測(cè)定。本方法所指的43種元素為鋰（Li）、鈹（Be）、硼（B）、鈧（Sc）、釩（V）、鉻（Cr）、錳（Mn）、鈷（Co）、鎳（Ni）、銅（Cu）、砷（As）、硒（Se）、銣（Rb）、鍶（Sr）、釔（Y）、鋯（Zr）、銀（Ag）、鎘（Cd）、銦（In）、錫（Sn）、銻（Sb）、碲（Te）、銫（Cs）、鋇（Ba）、鑭（La）、鈰（Ce）、鐠（Pr）、釹（Nd）、釤（Sm）、銪（Eu）、釓（Gd）、鋱（Tb）、鏑（Dy）、鈥（Ho）、鉺（Er）、銩（Tm）、鐿（Yb）、镥（Lu）、汞（Hg）、鉈（Tl）、鉛（Pb）、鉍（Bi）、釷（Th）。2方法提要樣品經(jīng)酸消解處理成溶液后，經(jīng)氣動(dòng)霧化器以氣溶膠的形式進(jìn)入氬氣為基質(zhì)的高溫射頻等離子體中，經(jīng)過(guò)蒸發(fā)、解離、原子化、電離等過(guò)程，轉(zhuǎn)化為帶正電荷的正離子，經(jīng)離子采集系統(tǒng)進(jìn)入質(zhì)譜儀，質(zhì)譜儀根據(jù)質(zhì)荷比進(jìn)行分離，質(zhì)譜積分面積與進(jìn)入質(zhì)譜儀中的離子數(shù)成正比。即待測(cè)元素濃度與各元素產(chǎn)生的信號(hào)強(qiáng)度CPS成正比，與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量。若取0.2g樣品，定容體積至50mL，本方法定量下限和最低定量濃度見(jiàn)表1。表1各元素的檢出限、定量下限、檢出濃度和最低定量濃度元素檢測(cè)限（μg/L）最低檢出濃度（mg/kg）定量限（μg/L）最低定量濃度（μg/kg）鋰（Li）0.20.050.60.15鈹（Be）0.20.050.60.15硼（B）10.2530.75鈧（Sc）0.060.0150.180.045釩（V）0.10.0250.30.075鉻（Cr）0.30.0750.90.225錳（Mn）10.2530.75鈷（Co）0.020.0080.060.015鎳（Ni）0.20.050.60.15銅（Cu）0.20.050.60.15砷（As）0.10.0250.30.075硒（Se）0.10.0250.30.075銣（Rb）0.10.0250.30.075鍶（Sr）0.30.0750.90.225釔（Y）0.060.0150.180.045鋯（Zr）1.50.3754.51.1銀（Ag）0.10.0250.30.075鎘（Cd）0.020.0050.060.015銦（In）0.020.0050.060.015錫（Sn）0.150.0380.450.11銻（Sb）0.040.010.120.03碲（Te）10.2530.75銫（Cs）0.020.0050.060.015鋇（Ba）0.20.050.60.15鑭（La）0.020.0050.060.015鈰（Ce）0.020.0050.060.015鐠（Pr）0.020.0050.060.015釹（Nd）0.020.0050.060.015釤（Sm）0.020.0050.060.015銪（Eu）0.020.0050.060.015釓（Gd）0.020.0050.060.015鋱（Tb）0.020.0050.060.015鏑（Dy）0.020.0050.060.015鈥（Ho）0.020.0050.060.015鉺（Er）0.020.0050.060.015銩（Tm）0.020.0050.060.015鐿（Yb）0.020.0050.060.015镥（Lu）0.020.0050.060.015汞（Hg）0.020.0050.060.015鉈（Tl）0.020.0050.060.015鉛（Pb）0.10.0250.30.075鉍（Bi）0.10.0250.30.075釷（Th）0.10.0250.30.0753試劑和材料除另有規(guī)定外，本方法所用試劑均為分析純或以上規(guī)格，水為GB/T6682規(guī)定的一級(jí)水。3.1硝酸（HNO3），優(yōu)級(jí)純或更高純度。3.2硝酸（0.5mol/L）：取硝酸（3.1）3.2mL加入50mL水中，稀釋至100mL。3.3汞標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)定劑：取2mL金元素（Au）溶液（1000mg/L），用硝酸（3.2）稀釋至1000mL，用于汞標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制。3.4元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000mg/L或100mg/L）：鋰（Li）、鈹（Be）、硼（B）、鈧（Sc）、釩（V）、鉻（Cr）、錳（Mn）、鈷（Co）、鎳（Ni）、銅（Cu）、砷（As）、硒（Se）、銣（Rb）、鍶（Sr）、釔（Y）、鋯（Zr）、銀（Ag）、鎘（Cd）、銦（In）、錫（Sn）、銻（Sb）、碲（Te）、銫（Cs）、鋇（Ba）、鑭（La）、鈰（Ce）、鐠（Pr）、釹（Nd）、釤（Sm）、銪（Eu）、釓（Gd）、鋱（Tb）、鏑（Dy）、鈥（Ho）、鉺（Er）、銩（Tm）、鐿（Yb）、镥（Lu）、汞（Hg）、鉈（Tl）、鉛（Pb）、鉍（Bi）、釷（Th）。選用持證單元素或多元素標(biāo)準(zhǔn)溶液。3.5內(nèi)標(biāo)元素標(biāo)準(zhǔn)溶液：銠（Rh）、錸（Re）。選用持證標(biāo)準(zhǔn)溶液。4儀器和設(shè)備4.1電感耦合等離子體質(zhì)譜（ICP-MS），微機(jī)工作站。4.2微波消解儀及其配件。4.3具塞比色管[注1]，50mL。4.4天平。4.5控溫電熱板。5分析步驟5.1標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的制備吸取適量元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（3.4），用硝酸（3.2）逐級(jí)稀釋配成混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液系列。其中，汞元素標(biāo)準(zhǔn)系列溶液可用汞標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)定劑（3.3）逐級(jí)稀釋配成標(biāo)準(zhǔn)工作溶液系列。各元素質(zhì)量濃度見(jiàn)表2。表2標(biāo)準(zhǔn)溶液系列質(zhì)量濃度元素單位標(biāo)準(zhǔn)系列質(zhì)量濃度系列1系列2系列3系列4系列5系列6鋰（Li）μg/L0151050100鈹（Be）μg/L0151050100硼（B）μg/L01050100200500鈧（Sc）μg/L0151050100釩（V）μg/L0151050100鉻（Cr）μg/L0151050100錳（Mn）μg/L0151050100鈷（Co）μg/L0151050100鎳（Ni）μg/L0151050100銅（Cu）μg/L0151050100砷（As）μg/L0151050100硒（Se）μg/L0151050100銣（Rb）μg/L0151050100鍶（Sr）μg/L0151050100釔（Y）μg/L0151050100鋯（Zr）μg/L01050100200500銀（Ag）μg/L0151050100鎘（Cd）μg/L0151050100銦（In）μg/L0151050100錫（Sn）μg/L0151050100銻（Sb）μg/L0151050100碲（Te）μg/L01050100200500銫（Cs）μg/L0151050100鋇（Ba）μg/L0151050100鑭（La）μg/L0151050100鈰（Ce）μg/L0151050100鐠（Pr）μg/L0151050100釹（Nd）μg/L0151050100釤（Sm）μg/L0151050100銪（Eu）μg/L0151050100釓（Gd）μg/L0151050100鋱（Tb）μg/L0151050100鏑（Dy）μg/L0151050100鈥（Ho）μg/L0151050100鉺（Er）μg/L0151050100銩（Tm）μg/L0151050100鐿（Yb）μg/L0151050100镥（Lu）μg/L0151050100汞（Hg）μg/L00.51245鉈（Tl）μg/L0151050100鉛（Pb）μg/L0151050100鉍（Bi）μg/L0151050100釷（Th）μg/L01510501005.2內(nèi)標(biāo)使用液制備吸取適量?jī)?nèi)標(biāo)元素儲(chǔ)備液（3.6），用硝酸（3.2）配制成為適當(dāng)濃度的銠（Rh）、錸（Re）混合內(nèi)標(biāo)使用液。樣液混合后的內(nèi)標(biāo)元素參考濃度范圍為10μg/L~100μg/L[注2][注3]。5.3樣品處理稱取樣品0.2g~0.5g（精確到0.0001g），置于清洗好的消解罐內(nèi)，同時(shí)做試劑空白。含乙醇等揮發(fā)性物質(zhì)的樣品先在電熱板上低溫加熱揮發(fā)。油脂類和膏粉類等干性物質(zhì)，如唇膏、睫毛膏、眉筆、胭脂、唇線筆、粉餅、眼影、爽身粉、痱子粉等，取樣后先加水0.5mL~1.0mL，潤(rùn)濕搖勻。根據(jù)樣品消解難易程度，樣品或經(jīng)預(yù)處理的樣品，先加入硝酸（3.1）2.0mL~8.0mL，放入溫度可調(diào)的100oC恒溫電加熱器，充分作用約30min~60min，至無(wú)肉眼可見(jiàn)明顯塊狀固體，冷卻。按照微波消解系統(tǒng)操作建議，可加入1.0mL~2.0mL過(guò)氧化氫[注4]。將消解罐輕輕晃動(dòng)幾次，使樣品充分浸沒(méi)。把裝有樣品的消解罐擰上罐蓋，放進(jìn)微波消解儀中。同時(shí)嚴(yán)格按照微波消解系統(tǒng)操作手冊(cè)進(jìn)行操作。根據(jù)樣品消解難易程度可在20min~60min內(nèi)消解完畢，冷卻后取出，開(kāi)罐，將消解好的含樣品的消解罐控溫電熱板上，于100℃加熱30min，驅(qū)除樣品中多余的氮氧化物。表3為樣品消解時(shí)溫度—時(shí)間的參考程序[注5]表3消解時(shí)溫度時(shí)間參考程序溫度（℃）升溫時(shí)間（min）保持時(shí)間（min）10010513055180[注6]515將樣品移至50mL具塞比色管中，用水洗滌消解罐數(shù)次，合并洗滌液，用水定容至50mL，備用。如樣品消解后存在一些沉淀物或懸濁物，定容后過(guò)濾，待測(cè)。5.4儀器參考條件[注7]用調(diào)諧液調(diào)整儀器各項(xiàng)指標(biāo)[注8]，使儀器靈敏度、氧化物、雙電荷、分辨率等指標(biāo)達(dá)到要求。射頻功率：1550w；等離子體氬氣流速：14L/min；霧化器氬氣流速：1mL/min；采樣深度：5mm；霧化室溫度：4℃；采樣錐與截取錐類型：鎳/鉑錐；模式：碰撞反應(yīng)模式。5.5測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作：將標(biāo)準(zhǔn)系列溶液注入ICP-MS中，測(cè)定待測(cè)元素和內(nèi)標(biāo)元素的信號(hào)響應(yīng)值，以待測(cè)元素的濃度為橫坐標(biāo)，待測(cè)元素與所選內(nèi)標(biāo)元素響應(yīng)信號(hào)值的比值為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。試樣溶液的測(cè)定：將空白溶液和試樣溶液分別注入ICP-MS中，測(cè)定待測(cè)元素和內(nèi)標(biāo)元素的信號(hào)響應(yīng)值，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線得到消解液中待測(cè)元素的濃度。對(duì)各元素，需測(cè)定可能影響數(shù)據(jù)的每一同位素，以減少干擾造成的分析誤差。表4中下劃線為推薦用于定量的同位素質(zhì)量數(shù)。表4推薦測(cè)定的同位素元素質(zhì)量數(shù)元素質(zhì)量數(shù)鋰（Li）7銫（Cs）133鈹（Be）9鋇（Ba）137硼（B）11鑭（La）139鈧（Sc）45鈰（Ce）140釩（V）51鐠（Pr）141鉻（Cr）5253釹（Nd）143145146錳（Mn）55釤（Sm）147149鈷（Co）59銪（Eu）151153鎳（Ni）60釓（Gd）155157銅（Cu）63鋱（Tb）159砷（As）75鏑（Dy）161163硒（Se）77鈥（Ho）165銣（Rb）85鉺（Er）166167鍶（Sr）88銩（Tm）169釔（Y）89鐿（Yb）171172173鋯（Zr）90镥（Lu）175銀（Ag）107汞（Hg）202鎘（Cd）111鉈（Tl）205銦（In）115鉛（Pb）208錫（Sn）118鉍（Bi）209銻（Sb）121釷（Th）232碲（Te）1256計(jì)算ω=式中：ω——樣品中待測(cè)元素的含量，mg/kg；ρ1——測(cè)試溶液中待測(cè)元素的質(zhì)量濃度，μg/L；ρ0——空白溶液中待測(cè)元素的質(zhì)量濃度，μg/L；V——樣品消化液定容體積，mL；D——試樣稀釋倍數(shù)；m——樣品取樣量，g。以重復(fù)性條件下獲得的兩次獨(dú)立測(cè)定結(jié)果的算術(shù)平均值表示，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字。樣品中待測(cè)元素含量大于1mg/kg時(shí)，在重復(fù)性條件下獲得的兩次獨(dú)立測(cè)定結(jié)果的絕對(duì)差值不得超過(guò)算術(shù)平均值的10%；小于或等于1mg/kg且大于0.1mg/kg時(shí)，在重復(fù)性條件下獲得的兩次獨(dú)立測(cè)定結(jié)果的絕對(duì)差值不得超過(guò)算術(shù)平均值的15%；小于或等于0.1mg/kg時(shí)，在重復(fù)性條件下獲得的兩次獨(dú)立測(cè)定結(jié)果的絕對(duì)差值不得超過(guò)算術(shù)平均值的20%。7回收率和精密度回收率為85%~115%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于10%（n=6）8方法注釋注1：使用玻璃比色管時(shí)，應(yīng)選用不含檢測(cè)元素的玻璃材質(zhì)。注2：可根據(jù)不同型號(hào)儀器選用合適濃度的內(nèi)標(biāo)溶液。注3：僅檢測(cè)部分元素時(shí)，可視檢測(cè)元素的特性和檢驗(yàn)需要，選用鈧（Sc）、鍺（Ge）、銦（In）、鉍（Bi）等作為內(nèi)標(biāo)，但應(yīng)證明樣品溶液