全反射X射线荧光光谱法快速测定全血中多种无机元素的含量

为实现全血样品中无机元素的快速、准确测定,提出了题示方法。取经乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝处理过的全血样品100 mg和100 mg·L^(−1)镓内标溶液10 mg,分别用100 mg、500 mg、1000 mg 1%(质量分数)Triton X-100溶液(稀释剂)(对应稀释剂和样品质量比1∶1,5∶1,10∶1,记作“稀释比”)进行分散,混匀后振荡2 min,采用全反射X射线荧光光谱仪检测,结合内标法和相对灵敏度因子公式计算全血样品中无机元素的含量。结果显示:加大稀释比有利于磷、硫、钾、钙元素的分散,有助于提高其测定结果的准确度;采用相对灵敏度因子校正可将磷、硫元素的回收率提高至80.0%以上;方法应用于豚鼠全血样品的分析,检出了磷、硫、钾、钙、铁、铜、锌、铷、硒等无机元素。和电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)相比,这9种元素测定值的相对误差的绝对值均小于10%,测定值的相对标准偏差(n=20)不大于18%;7种元素(铷、硒除外)的检出限(3s)为0.2~19 mg·L^(−1)。该方法无需消解样品和制作标准曲线,可在25 min内完成全血样品分析。

不同产地侧柏叶中无机元素的含量测定及评价

采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定不同产地侧柏[Platycladus orientalis(L.)Franco]叶中无机元素含量,并进行方法学验证,采用SPSS软件进行聚类分析和主成分分析,对其特征元素进行评价。结果表明,标准样品中26种元素的线性关系良好,相关系数(R^(2))≥0.9953,各元素的检出限在0.0020~4.2226 ng/mL,精密度、稳定性、重复性符合要求,各元素的平均加样回收率在84.1%~123.6%,相对标准偏差在0.7%~4.5%;28批侧柏叶样品中检测出24种无机元素,含量差异较大,其中,侧柏叶样品K、Ca、Mg的含量均超过1000 mg/kg,Cd、As、Hg、Cu含量均在《中华人民共和国药典:一部》规定的限度范围内,Pb含量为0.602~9.337 mg/kg,有6批侧柏叶样品超出限度;主成分分析显示Fe、Ti、Ca、Ni、Al、Mn、Zn、K为侧柏叶的主要特征性元素;聚类分析显示,地理位置相近的产地能较好地聚为一类,表明侧柏叶中无机元素含量存在明显的地域特征。建立的方法操作简便,分析速度快,灵敏度高,可用于侧柏叶中无机元素含量的测定。

锁阳中19种无机元素的NIR快速测定模型的建立与适宜测定元素筛选

目的:建立锁阳中19种无机元素含量的近红外光谱(NIR)快速测定模型,筛选适宜采用NIR技术进行测定的元素。方法:采集5个省(区)的82批锁阳样品,采用积分球漫反射方式采集样品的NIR原始光谱,采用电感耦合等离子体-质谱(ICP-MS)法测定Na、K、Ca、Mg、Fe、Zn、Mn、Co、Sr、Ni、Ag、Ba、Ti、Pb、Cr、Cd、As、Hg、Cu等19种无机元素含量的化学参考值,筛选预处理原始光谱的化学计量学方法,筛选最佳波段及因子数,以偏最小二乘法(PLS)建立NIR定量分析模型。结果:K、Ca、Mg、Mn、Co、Sr、Ti、Cr元素的决定系数R^(2)及交叉验证R^(2)均大于0.9,校正均方差(RMSEC)、预测均方差(RMSEP)及留一法交叉验证均方差(RMSECV)在0.52~2.20之间,模型预测值与真实值之间具有较好的相关性,预测性能较好;Ni、Zn元素的决定系数R^(2)及交叉验证R^(2)在0.8~0.9之间,RMSEC、RMSEP及RMSECV在0.49~1.41之间,预测值与真实值之间的相关性一般;Cu元素的决定系数R^(2)及交叉验证R^(2)在0.7~0.8之间,Na、Fe、Ag、Ba、Pb、Cd、As、Hg元素的决定系数R^(2)及交叉验证R^(2)均小于0.7,此9种元素的RMSEC、RMSEP及RMSECV在1.13~10.75之间,预测值与真实值之间的相关性较差。K、Ca、Mg、Mn、Co、Sr、Ti、Cr等8种元素的模型预测值和真实值之间的相对误差在0.04%~7.62%之间,平均预测回收率在94.12%~108.45%之间,预测值与真实值之间无显著性差异(P>0.05)。结论:锁阳中K、Ca、Mg、Mn、Co、Sr、Ti、Cr元素含量适宜采用NIR技术进行快速测定。

基于ICP-MS技术的六神曲中无机元素分析及其风险评估

对六神曲中无机元素进行分析并结合风险评估,为发酵类中药中有益元素的揭示、有害元素限量标准的制定提供依据。基于电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)技术,对不同来源六神曲中无机元素进行含量测定,结合多元统计分析,对无机元素的特征进行表征,并对其进行初步风险评估。结果表明:六神曲中无机元素整体趋势一致,对比相关标准产六神曲生品发现,Zn、Ba、Cu为主要差异元素;按部颁标准产六神曲生品与麸炒品差异明显,Zn、Tl、Cu为特征差异元素;Cu、Cr、As为按《浙江省中药炮制规范》产六神曲生品与炒焦品中主要差异元素。风险评估结果提示,六神曲中有害元素的风险较低。方法稳定可靠,不同制法、不同炮制品六神曲中元素分布特征呈现出一定的规律性与差异性,其中重金属及有害元素的风险基本可控。研究结果可为六神曲质量控制体系的完善及安全性评价提供参考。

基于无机元素指纹分析的桔梗产地溯源

为比较四川梓潼(SCZT)、云南玉龙(YNYL)、安徽太和(AHTH)、湖北英山(HBYS)、河南桐柏(HNTB)无机元素含量差异,结合计量学方法,探讨桔梗产地溯源应用的可行性,为桔梗产地溯源提供新方法。利用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)和电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定四川、云南、安徽、湖北、河南5个主产区共75份桔梗样品中K、P、Fe、Mn、B等37种元素的含量,通过主成分分析对5大产区桔梗进行聚类,运用KNN、Bayes、SVM-ga、BP-NN、LS-SVM、SVM-grid算法,建立桔梗产地溯源模型。结果表明:五大产区桔梗中无机元素含量差异显著(P<0.05),其中Sb、Sn、Ge、Nb、Ag 5种元素,在不同产区间差异最为明显;由主成分分析发现不同产地桔梗样品分布集中且相对独立,SVM-grid桔梗溯源模型能够100%将五大产区桔梗进行区分;Sb、Sn、Ge、Nb、Ag 5种元素含量分布具有明显的地域特征。以无机元素结合计量学方法可以对桔梗进行有效的产区判别,且准确率高,是产地溯源的有效方法。

甘肃不同产地党参性状、无机元素、党参炔苷差异及相关性研究

目的:研究甘肃不同产地党参性状、无机元素及党参炔苷(LBT)差异,分析彼此间的相关性,为党参质量评价及产地归属提供依据。方法:收集甘肃9个产地党参药材,进行性状比较,并采用原子吸收光谱法测定党参中10种无机元素含量;采用高效液相色谱法(HPLC)测定LBT含量;并统计分析无机元素和LBT含量,联合性状进行相关性研究。结果:不同产地党参性状、无机元素及LBT含量存在差异,各元素平均含量高低顺序大致为K>Mg>Ca>Na>Fe>Mn>Co>Zn>Ni>Cu;LBT含量范围为0.75~6.50 mg/g。聚类分析将其分为四类。相关性分析表明不同产地党参中LBT含量与Mn、Na、Mg含量呈显著正相关;Co含量与党参“菊花心”特征呈负相关;Fe、Ca含量与党参根头部横环纹特征存在正相关。正交偏最小二乘法判别分析发现LBT、K、Mn、Ca、Na、Mg是鉴别不同产地党参的主要成分元素。结论:不同产地党参性状、无机元素及LBT含量表现出一定的相关性,三方面联合可有效评价党参质量及产地归属。

不同厂家牛黄解毒片中24种无机元素ICP-MS检测与质量评价

目的:建立牛黄解毒片中无机元素指纹图谱,结合化学计量学探究不同厂家产品中无机元素差异,评价他们质量的均一性。方法:对全国21个生产企业的牛黄解毒片,采用微波消解后-ICP-MS法测定样品中K、Mn、Zn等24种无机元素的含量,绘制无机元素质量分数分布图,通过主成分分析法对质量均一性进行评价。结果:24种元素ICP-MS测定在各自范围内线性关系均良好(r≥0.9996),回收率在86.9%~112.2%之间(RSD≤1.6%)。建立了牛黄解毒片无机元素指纹图谱,从指纹图谱相似度及PCA结果看,牛黄解毒片中无机元素的质量均一性较好,主要特征元素为K、Mn、Zn、B、Ni、Al、V、Cr、Ba、Sn。结论:本研究建立的无机元素指纹图谱可为牛黄解毒片质量评价提供研究基础。

基于X射线荧光光谱法快速鉴定贵州不同地区林下土壤的无机元素

无机元素通过改变农作物生长过程中的次生代谢途径而对农作物的产量和质量造成至关重要的影响。贵州环境特点复杂,不同地区林下土壤的无机元素差异大,因此,寻找一种快速有效的方法来鉴定贵州不同地区林下土壤无机元素差异,为林下种植农作物的品种选择以及种植要求提供理论依据十分必要。研究针对贵州7个地区的12份林下土壤,采用X射线荧光光谱法(XRF)对其中无机元素进行检测,并选择了SiO_(2)、 Al_(2)O_(3)、 Fe_(2)O_(3)、 CaO、 MgO、 Ti、 K_(2)O、 Co、 P、 Zn、 Cl这11个与植物生长发育息息相关的无机元素对土壤种植农作物的适应性进行评价,结果表明:贵州不同地区林下土壤中共含有23种元素成分,其中Si、 Al、 Fe等常量元素占据了土壤中的70%左右,甚至有些地区超过了90%以上;聚类分析发现土壤中无机元素与地区有一定的相关性,当欧氏距离为6时,可聚为4类;主成分分析的结果显示,毕节市大方县与黔东南州黎平县的土壤的得分更高,有利于林下作物的种植,可能为林下种植类产业重点发展的区域。X射线荧光光谱法能够快速、简便、有效地鉴定土壤中多种无机元素的成分,探究贵州林下土壤的元素特征差异,为林下农作物种植提供参考依据。

无机元素与计量学模型结合的半夏产地溯源研究

为建立不同产地半夏无机元素的分析方法和溯源体系,为半夏药材的质量控制和道地性评价提供技术支持。采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)和电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)对我国6个主产区72份半夏样品中K、Ca、Na、Mg、Al等37种无机元素的含量进行测定,并采用方差分析、主成分分析、因子分析等计量学方法进行统计与评价。通过对比BP-神经网络算法、K-最近邻算法、最小二乘支持向量机等多种模式识别方法,探索适合半夏产地溯源的最佳模型。结果表明:不同产地半夏中无机元素的构成各具特征,各无机元素含量在产地间差异显著(P<0.05),其中La、Pb、As、Na、Bi、Hg、Sn、Cd、Ag 9种元素在不同产区间的差异最为明显;3D-plots图显示不同产地半夏样品分布相对集中,具备产地分类的可行性;KNN分类模型(曼哈顿距离)是半夏产地溯源的最佳方法,测试集的正确率达到100%。无机元素分析技术结合适当的计量学模型可以实现半夏的产地溯源。

非连续光对无土栽培番茄苗期无机元素吸收的影响

本研究在人工光型植物工厂中采用岩棉种植番茄植株,分析了在总光量一致的基础上红光背景下蓝光补充介入和蓝光取代介入两种非连续供光模式对番茄植株营养液无机元素吸收及叶片色素光谱参量的影响。结果表明,与连续红光相比,蓝光以不同方式介入均降低了番茄叶片中K元素含量而提高了茎中K元素含量,蓝光介入一定程度上抑制了番茄K元素由茎向叶片的运输;蓝光以不同方式介入均提高了番茄地上部中Mg含量(增幅8.93%~13.63%),而降低了地上部Fe含量(降幅28%~48%)及Mn含量(降幅3.93%~21.24%)。其中蓝光补充介入模式下番茄叶片中Mg元素含量随着蓝光补充强度的升高而增加,叶片Mg含量在蓝光取代介入模式下高于蓝光补充介入模式而地上部Fe含量趋势则相反,蓝光取代介入的非连续光模式较蓝光补充介入模式而言更有利于刺激叶片中Mg的积累而抑制地上部Fe的积累。与连续红光相比,蓝光以不同方式介入后番茄叶片色素光谱参量Hue值(色相角)和MCARI值(修正叶绿素吸收比指数)均有所提高,相反,Red/Green值(红绿区域光谱反射比)均有所降低,蓝光补充介入模式下叶片Hue值和MCARI值随蓝光补充强度的升高而增大,R/RB_(80)处理下Hue、MCARI值最高,较对照分别提高4%、124%;蓝光取代模式下Hue值和MCARI值随蓝光间歇时间的延长先增大后减小,R/RB_((1h))处理下Hue、MCARI值最高,较对照分别提高6%、215%。番茄叶片在绿光波段的反射率与各处理下Hue、MCARI值变化趋势接近,而番茄叶片中Mg元素含量与叶绿素光谱参量呈正相关性。蓝光取代介入的非连续光模式较蓝光补充介入模式而言更有利于刺激叶片类胡萝卜素分解和叶绿素积累,非连续供光模式通过调控番茄植株无机元素的吸收进而作用于叶片色素的形成。本研究为无土栽培番茄光环境调控提供了理论依据。

ICP-MS测定诃子炮制前后无机元素含量及安全性评价

目的:建立诃子生品及清炒、麸煨、砂烫、烘制4种炮制品中26个无机元素的分析方法,对其中重金属及有害元素进行健康风险评估。方法:采用电感耦合等离子体质谱法,以铑和铼为内标,通过标准曲线法测定诃子中的26个元素;采用危害指数(HI)法和暴露限值(MOE)法进行健康风险评估。结果:26个元素的标准曲线线性关系良好,仪器检出限为0.0002~0.4342μg·kg^(-1),加样回收率为83.21%~116.84%。诃子炮制前后无机元素差异明显,部分重金属及有害元素所致健康风险较低。结论:该方法简便、准确,适用于诃子中无机元素的含量测定,为其重金属及有害元素健康风险评估提供了参考。

参仙升脉口服液中挥发性成分及无机元素研究

目的:利用挥发性物质的定性鉴别和无机元素的定量分析,探究参仙升脉口服液的化学物质基础。方法:采用顶空气相色谱-质谱联用(HS-GC-MS)分析技术,通过质谱信息,搜索美国国家标准与技术研究院(NIST)数据库,并结合相关文献资料,对参仙升脉口服液中的挥发性化学成分进行快速辨识;并利用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)分析技术对参仙升脉口服液中的21种无机元素进行定量分析。结果:从参仙升脉口服液中共检测到29个挥发性成分,这些成分主要归属于组方药材细辛,相对含量较高的成分有11个,占所鉴定挥发性成分总量的82.64%。无机元素定量分析结果显示,参仙升脉口服液中含有丰富的人体必需常量元素Na、Mg和K,以及较高水平的Fe、Zn、Mn微量元素;重金属及有害元素Cd、Pb、As、Hg、Cu的含量均符合相关限度要求。结论:阐明了参仙升脉口服液中的挥发性化学物质基础和无机元素的种类及含量,为其药效物质基础的研究和质量控制提供了依据。

电感耦合等离子体质谱法测定秦巴山区忍冬叶中47种无机元素

采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定秦巴山区忍冬叶中的无机元素.结果显示,从忍冬叶中检出47种无机元素,含量相对较高的无机元素有Sr,Ba,Zn,含量分别为65.949,35.972,11.870 mg/kg;检出Ce,La,Nd等14种稀土元素,Ce含量最高,为0.336 mg/kg,Lu含量最低,为0.002 mg/kg;含量稍高的8种重金属元素有Zn,Cu,Pb,Cr,Co,As,Cd,Sn,Cu和Pb含量分别为7.156,2.176 mg/kg;Bi,W,Sb 3种无机元素含量低于检出限,未能检出.此方法灵敏度较高,可实现多种元素同时检测,为忍冬叶中所含无机元素提供了实验依据.

基于ICP-MS对三七血伤宁散中16种无机元素的分析及质量评价

采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)对三七血伤宁散(SQXSNP)中无机元素组成进行分析并建立相关指纹图谱,为产品质量均一性和安全性评价提供参考。以HNO_(3)为消解溶剂,采用ICP-MS法定量测定三七血伤宁散中无机元素的含量,通过无机元素特征图谱,Pearson相关系数对结果进行分析;通过聚类分析结合主成分分析(PCA)对质量均一性进行评价。三七血伤宁散中无机元素以Mg、Fe、Al、Mn和Zn为主,且不同元素含量之间具有一定相关性。Cu和As这两种重金属元素的限量符合药典相关限度规定。不同批次的样品谱图均有相似的峰形。指纹图谱、聚类分析及主成分分析结果表明,三七血伤宁散中无机元素的质量均一性较好,主要特征元素为Li、Ga、Fe、Mg、V、Ni和Sr。本研究操作方法简便、分析速度快、准确度高,适用于三七血伤宁散中无机元素的测定,可为三七血伤宁散的质量评价和综合利用提供理论依据。

电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定生物制药用一次性储液瓶中34种可提取无机元素

为建立同时测定生物制药用一次性储液瓶中34种可提取无机元素含量的方法,采用5种溶剂对样品分别提取1、21和70 d,利用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)检测其中的元素含量,通过比较各检出元素的含量与人每日最大允许暴露量(PDE)进行风险评估。结果表明,各元素拟合曲线线性良好,相关系数≥0.999,不同提取溶剂中,方法的检出限为0.001~25.8μg/L,相对标准偏差范围为0.20%~2.3%,低、中、高加标平均回收率在86.0%~116%。实际样品测定时,不同提取条件下可提取元素的含量在水和碱性溶液中较高,而随提取时间的增加趋势并不显著。各检出元素的含量均远低于其PDE值。方法检出限低,线性良好,具有较高的准确度和精密度,可以满足生物制药用一次性储液瓶中多种可提取无机元素同时检测的需求。

不同生长时期大黄中无机元素的测定及健康风险评估

为了解甘肃礼县所产大黄中无机元素含量情况,测定大黄中铅、砷、镉、铬、汞、镍、铜、锌、硒、钾、钙、钠、镁、磷和铁等15种无机元素含量,分析元素含量与种植年限的相关性,并对大黄中重金属及有害元素进行健康风险评估。采用微波消解-电感耦合等离子体串联质谱法(ICP-MS/MS)和电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)法测定大黄样品中无机元素的含量,并进行相关性分析和偏最小二乘判别(OPLS-DA)分析,根据测定结果计算重金属及有害元素的最大耐受量(EDI)、靶标危害系数(THQ)和致癌风险(CR)进行健康评估。88批次大黄样本中Pb、As、Cd、Hg、Cu均未超出2020版《中国药典》规定的限值,相关性分析表明,Pb、As、Cd、Cr、Ni、Cu、Zn、Na、Mg、Fe含量与年份存在显著的相关性;最小二乘判别法分析可以较好地区分礼县不同种植年限的大黄无机元素含量;健康风险评估结果表明,大黄样本总体上是安全的。礼县所产大黄未对使用人群造成健康危害,不存在潜在健康风险。

ICP-MS法结合化学计量学分析不同产地牡蛎无机元素分布及风险评估

目的测定不同产地牡蛎中13种元素的含量,分析各元素与产地的相关性,并对牡蛎中5种重金属及有害元素进行评价。方法采用ICP-MS技术对49批牡蛎样品中的元素进行分析,采用聚类分析、主成分分析、PLS-DA分析等方法,对牡蛎中Cu、As、Cd、Hg、Pb这5种重金属及有害元素的每日最大耐受量、靶标危害系数及致癌风险进行综合评价。结果各元素的含量与产地有较高的相关性,其中K、Mg、Al、Ni、Fe的VIP值>1,差异显著;健康风险评估以牡蛎中的Cu、As、Cd、Hg、Pb这5种元素作为评估指标,发现部分样品中存在As、Hg、Pb超标,提示存在使用牡蛎致癌的潜在风险。结论本研究为牡蛎无机元素的含量与其来源之间的关联性研究奠定基础,并首次构建牡蛎中重金属及有害元素的风险评价模式,为我国牡蛎药材的质量管理及临床应用提供科学依据。

基于ICP-MS/MS测定中药白扁豆中18种无机元素及其质量评价

目的:采用串联四级杆电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS/MS)测定中药白扁豆中18种无机元素的含量,结合化学计量学分析不同产地及性状差异白扁豆的质量情况。方法:采用超级微波消解处理样品后,采用串联四级杆电感耦合等离子体质谱法进行测定,对测定结果进行主成分分析及聚类分析。结果:测定的各无机元素线性关系良好;主成分分析得到6个主成分,累计方差贡献率达到83.959%;确定锰(Mn)、镍(Ni)、铜(Cu)、锶(Sr)、钴(Co)、硒(Se)、铷(Rb)、钡(Ba)、铬(Cr)、镉(Cd)、银(Ag)、锂(Li)、铍(Be)、钒(V)、铅(Pb)等15种元素为白扁豆的主要特征元素。结论:该方法操作简便、结果准确、灵敏度高,可用于中药白扁豆中无机元素的测定,为进一步研究中药白扁豆提供了参考。

不同品种橡胶籽中氨基酸及无机元素定性与定量分析

橡胶籽作为橡胶树的副产物在很长一段时间里仅少量被用来育种,大部分均未被开发利用。本文利用ICP-MS等设备对不同品种橡胶籽中的氨基酸和无机元素进行定性和定量分析,比较不同品种橡胶籽中氨基酸和无机元素种类与含量的差异,从而为下一步的研究及橡胶籽产品的开发提供理论依据。测定分析结果表明,橡胶籽中含有赖氨酸、组氨酸、缬氨酸、苏氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸等饲料必需氨基酸,适合作动物性饲料的原料;不同品种橡胶籽中均含有较丰富的无机元素,其与品种等因素具有一定的相关性。因此,橡胶籽可用于植物蛋白粉和优质蛋白饲料的生产。

缅甸进口姜黄无机元素分析研究

通过测定缅甸进口姜黄中26种无机元素,并对进口姜黄中重金属含量进行风险评价,为缅甸进口姜黄的质量控制奠定基础。采用微波消解-电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法对24批来自缅甸地区的姜黄中的26种无机元素进行测定,通过靶标危害系数(THQ)和总危害指数(HI)对Pb、Cd、Cu 3种元素进行非致癌风险评价,用终生致癌风险(R)对As进行致癌风险评价。结果表明,缅甸进口姜黄中含有24种无机元素,其中K、Na、Mg、Ca 4种营养元素含量占24种无机元素的92.39%。缅甸姜黄中均未检出Sn、Hg 2种金属元素,Pb、Cd、As、Cu、Hg 5种重金属元素含量均符合2020版《中国药典》限定值。经过缅甸姜黄中Cu、Pb、Cd 3种重金属元素健康风险评价,THQ和HI均小于1,表明人体通过缅甸姜黄摄入的Cu、Pb、Cd不会对人体造成非致癌伤害。经过对姜黄中As的致癌健康风险评价,致癌风险R为7.72×10-6,低于世界卫生组织建议的致癌风险值(1.00×10-5),通过缅甸姜黄摄入的总As不存在致癌风险。总体而言,缅甸进口姜黄重金属元素保持在较好水平。