原子吸收光谱法测定中药材三七中砷和汞元素的含量

摘要

三七样品经处理成溶液，在砷193.7nm和汞253.7nm波长处，采用原子吸收法测定了三七样品中砷和汞元素的含量。砷元素的线性回归方程为: A=0.016744C+0.0106，相关系数r=0.99946，回收率在95.8%-96.2%，精密度1.85%-2.27%;汞元素的线性回归方程为: A=0.011224C+0.0056，相关系数r=0.99951，回收率在92.8%-93.4%，精密度2.33%-2.45%。结论：实验结果表明，该方法适用于三七样品中砷和汞元素的测定，结果满意。

关键词：原子吸收光谱法，中药材，三七，砷元素，汞元素

三七（Panax notoginseng）为五加科人参属多年生宿根草本植物，在我国已有400多年的栽培历史,其具有化瘀止血、消肿止痛等功效，是我国名贵的中药材，被荣誉为“金不换”“南国神草”。由于它具神奇的药效倍受医家青睐。早在明朝李时珍《本草纲目》里称"能治一切血症",清·赵学敏《本草纲目拾遗》记载:"人参补气第一,三七补血第一,味同而功亦等"故称人参三七，为中药中最之珍贵者”。现代医学药理证明, 三七对治疗心绞痛,冠心病,高血压,高血脂等心脑系统疾病有独特疗效。我国蜚声中外的中成药＂云南白药＂和＂片仔癀＂， 就是以三七为主要原料制成。三七的根、 茎、叶、花均可入药，且药用价值极高。因为三七的生长环境条件要求比较特殊，故三七的主要产区主要集中在我国的云南省文山壮族苗族自治州。云南文山的三七种植历史最为悠久,品质最为道地,且种植面积,产量占全国的80%以上，是云南的一大生物资源。

中药是我国的民族瑰宝，中药材质量越发受到重视，其中重金属元素含量超标问题已成为关注重点。2020年版《中国药典》对中药材三七中的重金属元素铜、铅、镉、砷、汞元素限值有明确的要求，各元素的限量标准为铅 （Pb）不得超过 5.0 mg／kg， 镉（Cd）不得超过 1.0 mg／kg， 铜 （Cu）不得超过20.0 mg／kg， 砷（As）不得超过2.0 mg／kg， 汞 （Hg）不得超过0.2mg／kg。

本文使用上海光谱仪器有限公司的SP-3590AA原子吸收分光光度计及配套的氢化物发生器HS-100对中药材三七中砷和汞元素的含量进行了分析测定。

1 实验部分

1.1.1 仪器

○SP-3590AA原子吸收分光光度计（上海光谱仪器有限公司）

○HS-100氢化物发生器（上海光谱仪器有限公司）

○砷空心阴极灯（上海光谱仪器有限公司），

○汞空心阴极灯（上海光谱仪器有限公司），

○电子天平，

○微波消解仪

○电热板

1.1.2 试剂和标准溶液制备

○硝酸（优级纯），

○盐酸（优级纯），

○硫酸（优级纯），

○砷标准水溶液（1g/L）

○汞标准水溶液（1g/L）

○二次去离子水等

○1.0%硼氢化钾：含有0.3%氢氧化钠。取5克硼氢化钾和1.5克氢氧化钠，放入500mL容量瓶中，用水定容。

○1.0%盐酸 ：取5.0mL盐酸（优级纯）放入500mL容量瓶中，用水定容。

○As标准溶液制备：用0.1g/L的砷标准溶液取1mL,制备1.0ppm的砷储备溶液，而后分别取1.0ppm砷储备液0.0、0.4、0.8、1.2、1.6、2.0mL加入100mL容量瓶中，再分别加入4.0mL 25%碘化钾和4.0mL 10%抗坏血酸,最后分别用20%盐酸定容至100mL，得到0.0、4.0、8.0、12.0、16.0、20.0ppb的砷标准溶液。

○Hg标准溶液制备：1.0mg/L汞标准储备液分别量取0.0mL、0.4mL、 0.8mL、1.0mL、 1.2mL、1.6m、2.0mL l置于 100mL容量瓶中，加入4. 0%硫酸（优级纯）溶液40mL,  5.0%高锰酸钾溶液1mL，摇匀，滴加5.0%盐酸羟胺溶液至紫红色消失，用4.0%硫酸溶液稀释至刻度，分别定容为0.0、4.0、8.0、12.0、16.0、20.0ppb的汞标准溶液。

1.2.1 样品处理

微波消解法是国际上较为通用的样品处理方法，具有样品处理时间短，溶剂消耗少，环保和安全等优点，并能提高分析方法的准确度和精密度。三七样品采用微波消解法进行处理。具体如下：

砷的测定样品前处理：准确称取三七试样0.2g（精确至0.0001g）置聚四氟乙烯消解罐内，加硝酸5mL，混匀，浸泡过夜，盖上内盖，旋紧外套，置适宜的微波消解仪（按仪器规定的消解程序操作）。消解完全后，取消解内罐置石墨加热板中缓缓加热至红棕色蒸气挥尽，并继续缓缓浓缩至1mL，放冷，转入到25mL容量瓶中，加1.0mL 10%抗坏血酸和1.0mL 25%碘化钾,用20%盐酸定容。同法同时制备试剂空白溶液。

汞的测定样品前处理：准确称取三七试样0.2g（精确至0.0001g）置聚四氟乙烯消解罐内，加硝酸5mL，混匀，浸泡过夜，盖上内盖，旋紧外套，置适宜的微波消解仪（按仪器规定的消解程序操作）。消解完全后，冷却，转入到25mL容量瓶中,加入4.0%硫酸溶液6.25mL，5.0%高锰酸钾溶液0.25mL，摇匀，直到溶液变成紫红色，滴加5.0%盐酸羟胺溶液至紫红色消失，用4.0%硫酸溶液定容至25mL。

1.3 试验条件

表.1 试验条件

备注：氘灯扣背景

2 结果

2.1 校准曲线

将仪器调到最佳条件下进行分析测试，As和Hg的标准曲线如图1和图2所示。As元素在0-20.0µg/L范围内呈现良好的线性关系,其回归方程为A=0.016744C+0.0106相关系数r=0.99946，Hg元素在0-20µg/L范围内呈现良好的线性关系,其回归方程为A=0.011224C+0.0071相关系数r=0.99951。

图.1 砷的标准曲线

图.2 汞的标准曲线

2.2 三七样品中砷和汞元素含量的测定结果

为了保证实验结果的准确性和可靠性，采集同一种样品做2份平行样分别测试砷和汞元素的含量，测试结果如下:

表.3 三七样品中砷和汞元素含量、回收率和精密度

/表示低于方法检出限

3 结论

三七样品经消解处理成溶液，使用上海光谱仪器有限公司生产的高灵敏，具有高性能氘灯扣背景方式的SP-350AA原子吸收分光光度计（氘灯扣背景能力大于80倍）测定三七样品中砷和汞元素的含量。砷的含量分别为0.83mg/kg，低于药典限值要求，完全符合药典的规定，该方法具有测试结果准确可靠、操作简单等优点。

参考文献：

[1]国家药典委员会编，中华人民共和国药典(一部)[S]. 北京:中国医药科技出版社，2020.