茶叶中稀土元素含量的研究进展( 二 )


GB/T5009.94-2003《植物性食品中稀土的测定》中使用的是的分光光度法 , 对上述方法是否适用于茶叶中稀土元素的检测 , 学术界仍存在质疑 。 周卫龙和董菁等人先后探讨和改进了国标测定茶叶中稀土总量的方法 。 结论是该国标并不适用于茶叶 , 并研究改进了新的测定茶叶中稀土元素的方法 。
近年来 , ICP-AES法及ICP-MS法是发展最快的无机痕量分析技术 , 具有极好的灵敏度和高效的样品分析能力 , 越来越多地用于茶叶等的微量元素的分析检测 。 Nan zhang等用改良的ICP-AES法测定环境和食物中的稀土元素 , 影响测定的主要参数有pH、流速、样品体积、洗脱离子等 。 ICP-MS仪器用等离子体( ICP)作为离子源 , 质谱(MS)分析器检测产生的离子 。 它可以同时测量周期表中大多数元素 , 测定分析物浓度可低至亚纳克/升或万亿分之几的水平 。 易于进行多元素同时分析 , 应用十分广泛 。 因此 , 2008年国家颁布了CB/T22290-2008《茶叶中稀土元素的测定电感耦合等离子体质谱法》和CB/T23199-2008《茶叶中稀土元素的测定电感耦合等离子体发射光谱法和电感藕合等离子体质谱法》 , 将ICP-AES法和ICP-MS法用于国家标准中 。
中子活化法简称活化法( activa-tion  method) , 利用中子照射某些元素 , 产生核反应 , 使这些元素转变为放射性核素的过程 , 称为活化 。 研究活化产生的核素的放射性特点 , 如半衰期、射线的种类和能量等 , 来确定试样中某些元素含量的方法 。 该方法越来越多地应用于稀土元素的分析 。 张智勇等用中子活化分析测定了油菜叶绿体中的稀土元素含量 , 结果表明叶绿体中含有微量稀土 。
2.前处理技术
原子吸收光谱和电感耦合等离子体质谱以样品预处理来看 , 主要分三类:酸化消化、微波溶样、悬浮制样和灰化法 , 酸化消化和灰化法处理方法较为普遍 。
目前 , 微波消解技术在样品的前处理过程中受到越来越多的关注 。 谭和平等采用微波消解法对茶叶和土壤样品进行处理 , 以ICP-MS测定了其中的稀土、重金属元素以及I、Te、Rb等鲜有报道的元素 , 完善了微波消解技术的应用体系 , 并与电热板消解法做了准确度、精密度与回收率比较 。 实验证明 , 微波消解法能够完全满足土壤和茶叶中重金属与稀土元素消解的要求 。
浊点萃取法( cloud  point extraction , CPE)是近年来出现的一种新兴的液一液萃取技术 , 它不使用挥发性有机溶剂 , 以中性表面活性剂胶束水溶液的溶解性和浊点现象为基础 , 改变实验参数引发液相分离 , 将疏水性物质与亲水性物质分离 。 目前该法已成功地应用于样品稀土检测的前处理中 。 Yingjie Li等利用在线CPE萃取技术 , 通过使用/不使用8-羟基喹啉( 8-Ox)作为螯合剂 , 检测了生物样品中的稀土元素 , 影响萃取效果的参数主要是pH、流速、螫合剂的浓度及表面活性剂Triton X-114的浓度 。
【茶叶中稀土元素含量的研究进展】三、国内对茶叶中稀土元素含量及分析方法的研究
从文献来看 , 目前茶叶中稀土元素的分析方法 , 最常用的就是ICP-MS 。 徐子刚和许凌等采用ICP-MS分别对9种茶叶(包括绿茶、花茶、红茶、黑茶等)和209只茶样(包括绿茶、乌龙茶、红茶、花茶、普洱茶等)中的稀土元素进行了分析检测 。 结果发现 , 9种茶叶中轻稀土元素质量浓度都较高 , 其质量浓度占被测稀土总质量浓度的80%以上 。 209只茶样中含量低于0.50mg/kg的有26只 , 占所有被测样品的12.4%;含量高于2.OOmg/kg的茶样有19只 , 占9.10"/0;所测茶样稀土含量主要分布在0.5mg/kg与1.5m~;/kg之间 。 林文业等采用ICP-MS和HN03+H202混酸体系高压密闭微波前处理样品联合技术 , 同时测定了大米、茶叶样品中15种稀土元素含量 。 对消化条件、测定方法和等离子体质谱测定条件进行了优化选择 , 并进行了国家标准物质的对照分析质量验证 。 结果表明 , 检测方法的准确度达90%~110% , 相对标准偏差(RSD)<8% , 仪器检出限为50~70ng/kg 。

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