镉会对呼吸道产生刺激,长期暴露会造成嗅觉丧失症、牙龈黄斑或渐成黄圈,镉化合物不易被肠道吸收,但可经呼吸被体内吸收,积存于肝或肾脏造成危害,尤以对肾脏损害为明显。还可导致骨质疏松和软化。而锑会刺激人的眼、鼻、喉咙及皮肤,持续接触可破坏心脏及肝脏功能,吸入高含量的锑会导致锑中毒,症状包括呕吐、头痛、呼吸困难,严重者可能死亡。
目前对于化妆品中镉和锑的测定方法主要有电位溶出法、原子吸收法、原子荧光光谱法、电感耦合等离子体发射光谱法、电感耦合等离子体质谱法等。而现有的文献中,运用这些方法测定的均只是其中的一种元素,同时测定镉和锑的尚未见报道。笔者建立了浸提一ICP—MS法同时测定粉类化妆品中的镉和锑,为化妆品监管提供有利的技术保障。
2 实验部分
2.1主要仪器
(1)DS一360 石墨消解仪,中国广州分析测试中心。
(2)MiUi— Q超纯水系统,美国}I【illipore公司。
(3)7500a型电感耦合等离子体质谱仪,美国安捷伦公司。
2 .2 主要试剂
(1)Agilent多元素混标Part#5183— 4688:1Omg/L。
(2)Agi1ent内标Part#5183:lOOmg/L。 -
(3)Agilent调谐液Part#5185—5959:1 u g/L。
2 .3仪器工作条件
(1)石墨消解仪工作条件(见表1)
表1石墨消解仪工作条件
步骤 | 温度(℃) | 升温时间(min) | 保持时间(min) |
1 | 50 | 10 | 5 |
2 | 70 | 5 | 5 |
3 | 90 | 5 | 5 |
4 | 110 | 5 | 120 |
(2)Agilent 7500a型ICP—MS工作条件
射频功率:1500W;采样深度:7.6 mm;载气流量:1.5 L/min;采样锥:Ni;截取锥:Ni。
2.4样品分析步骤
2.4.1样品的前处理
(1)准确称取混匀试样约1.OOg,置于50mL具塞比色管中。随同试样做试剂空白。加入硝酸5.OmL,放置0.5h后,加入过氧化氢2.OmL,混匀。于石墨消解仪中加热2h(温度控制在l00℃~110℃),取出,冷却至室温,加入盐酸羟胺溶液1.0 mL,放置15min~2Omin,用载流液定容至25 mL,备用。
(2)样品的测定
按照所选定的仪器工作条件,用电感耦合等离子体质谱仪依次对标准溶液、空白溶液、样品溶液进行测定。
3 结果与讨论
3 .1回归方程及相关系数
表2 回归方程及相关系数
元素 | 回归方程 | 相关系数R |
镉(Cd) | Y=3.425B-003*X-2.453E-004 | 0.9997 |
锑(Sb) | Y=6.522E-003*X-1.979E-004 | 0.9998 |
以5%硝酸作为溶剂,将Agilent多元素混标Part#5183— 4688(1Omg/L)逐级稀释至所需的浓度:0.1 g/L、0.5 u g/L、l u g/L、10 u g/L、20u g/L:所得回归方程及相关系数见表2。由表2可知,镉和锑的标准曲线相关系数分别为0.9997和0.9998,线性回归较好。
3.2 精密度实验
在仪器设定条件下,取1O u g/L浓度的混标溶液连续进行6次平行测定,由表3可知,相对标准偏差RSD分别为0.11%和0.12%,结果令人满意。
表3精密度
元素 | 浓度(μg/L) | 相对标准偏差RSD(%) |
镉(Cd) | 10.00 19.987 9.980 10.010 9.983 9.990 | 0.11 |
锑(Sb) | 10.006 9.986 9.993 10.008 9.985 9.980 | 0.12 |
3.3 样品测定
对市场上销售的彩妆类化妆品进行抽检和编号,对其镉和锑的含量进行测定,由表4可知,所测样品中镉含量全部合格,有个别样品的锑含量超标。
表4样品测定结果
样品名称
(mg/kg)
|
镉含量
(mg/kg)
|
锑含量
(mg/kg)
|
样品名称
(mg/kg)
|
镉含量
(mg/kg)
|
锑含量
(mg/kg)
|
眼影1
眼影2
眼影3
眼影4
眼影5
眼影6
眼影7
眼影8
眼影9
眼影10
|
<0.05
<0.05
<0.05
<0.05
<0.05
<0.05
<0.05
<0.05
<0.05
<0.05
|
4.07
<0.05
<0.05
<0.05
<0.05
<0.05
<0.05
<0.05
<0.05
<0.05
|
粉饼1
粉饼2
粉饼3
粉饼4
粉饼5
粉饼6
粉饼7
粉饼8
粉饼9
粉饼10
|
<0.05
<0.05
<0.05
<0.05
<0.05
<0.05
<0.05
<0.05
<0.05
<0.05
|
<0.05
<0.05
<0.05
<0.05
<0.05
82.87
<0.05
<0.05
<0.05
<0.05
|
3.4 内标溶液的引入和内标物的选择
由于样品基体复杂,需要引入内标物进行校正。本实验采用双蠕动进样体系,将内标溶液与空白、标准、样品溶液分别以两根不同内径的同样泵速导入仪器,在进入雾化器前混合,内标溶液在整个分析过程中保持恒定。内标元素选择的原则:1、质量数相近:2、电离电位相近:3、沸点相近。因此选用铟元素做为待测元素的内标物质。
结论
采用浸提法处理样品,用ICP—MS法同时测定粉类化妆品中的镉和锑含量。该方法简便快速,稳定性高,灵敏度、精密度及准确度好。用此法来测定粉类化妆品中镉和锑的含量,为及时、有效地进行化妆品检测与管理提供有力的技术保障。