- 相关推荐
化妆品中重金属元素的分析方法
化妆品中重金属元素的分析方法【1】
摘要：重金属污染，尤其是化妆品中的重金属元素在人体内的积累，严重威胁着人类的健康。
化妆品中铅、铬等重金属的含量引起了人们的广泛关注。
然而，我国在化妆品中重金属元素的含量分析中，还缺乏行之有效的方法，存在着许多的不足之处。
本文旨在通过对近些年中国内外针对化妆品中的重金属元素的分析方法进行对比，希望能够获得符合我国化妆品行业实际情况的、行之有效的、快速准确的分析方法，以期避免人们受到化妆品中重金属元素的侵害，保护人类的身体健康。
关键词：化妆品金属元素分析方法
近几年来，我国化妆品市场发展迅猛，增长速度十分迅速，化妆品消费者的消费观念也发生了很大的变化，更加的多样化，层次性也更加明显。
根据统计，国产化妆品占我国化妆品市场的一半左右，化妆品近乎走进了每一个人的生活，其购买率和使用率逐年升高。
重金属的污染是一个慢性过程，具有隐蔽性的特性，其危害一般不会立马生效，而是能够在人体内部潜藏很长一段时间，通过不断的积累，逐渐的对人体健康造成危害。
目前，在我国的化妆品行业卫生标准中，仅仅包含了铅、汞、砷三种重金属元素，其他诸如铬、锌、锰等重金属元素并未列入检测行列。
同时我国针对化妆品中中技术元素的分析方法也不够快速准确，有很多需要改进的地方。
1.我国化妆品金属元素分析的研究现状
我国作为化妆品行业的出口国，对化妆品出口方面受各国贸易壁垒的影响非常巨大。
由于我国对于化妆品中的重金属元素的分析方法起步较晚，在对化妆品中重金属元素的含量分析的技术还不够成熟。
我国出台的《化妆品卫生规范》中，增大了对重金属元素的管理力度。
随着我国化妆品行业的迅猛发展，我国在化妆品中重金属元素的分析方法上，进行了大量的研究，并取得了一些可喜的成就。
目前我国在对化妆品中重金属元素汞的含量的测定主要采用原子荧光光度法以及冷原子吸收法两种方法为主。
通常对样品采用浸提法或是消解法进行前期处理。
对于化妆品中的汞、铅、砷金属元素的分析也经常会采用溶出伏安法和ICP―AES法两种方法进行分析。
对于化妆品中铅元素的分析，通常是采用原子分析法，该方法的灵敏度非常高，能够满足我国化妆品中重金属元素分析的标准，符合《化妆品卫生规范》的要求。
砷斑法、新银盐法、原子荧光法以及原子吸收法等方法通常都能够用来分析化妆品中砷元素的含量。
对于化妆品中镉元素的分析方法我国目前并没有新的分析方法，依然是采旧的原子吸收法和溶出法。
除了以上这些方法外，ICP-AES法在化妆品重金属元素的分析中也发挥了重要的作用。
硒元素也是存在于化妆品中的重金属元素，对其含量的分析方法目前我国主要采用的是微波消解―气相色谱法和荧光光谱法两种方式。
目前，我国的法律法规上对于化妆品中重金属元素的监管上存在很大的不足，在化妆品中重金属元素的分析方法还有待改进。
本文综合分析对化妆品中重金属元素的不同的分析方法，希望能够从中得出一种快速准确而又简单实用的金属元素的分析方法。
2.化妆品重金属元素分析常用的方法
2.1 比色分析法
比色法是指在一定条件下加入试剂或者通过特殊处理时期显色，根据颜色的深浅判定元素的含量高低。
在化妆品的金属元素的分析中，比色法主要用来测定化妆品中重金属的总含量以及化妆品中砷元素的总含量。
化妆品样品经过灰化或是消解反应然后向内加入碘化钾以及氯化亚锡，发生还原反应生成气体砷化氢。
将气体通过硝酸银溶液发生反应生成黄色的胶状银。
通过对比颜色的深浅，分析化妆品中金属元素的含量。
这种方法的优点是操作简单方便、仪器较少，但同时也存在很大的缺点，如准确度较低选择性也不高，同时比较容易受到干扰等。
廖元遂的比色分析法测定化妆品中微量砷的方法灵敏度较高，值得我们借鉴。
2.2原子吸收光谱分析法
所谓原子吸收光谱法是一种根据基态原子电子对紫外光等特征辐射光的共振吸收强度来测定化妆品中重金属元素的含量的分析方法。
在我国的关于化妆品重金属元素分析的法律规范中，原子吸收光谱法的分析方法被认为是分析化妆品中铅元素含量的最佳方法。
我国大部分化妆品中铅元素的分析都是通过原子吸收光谱分析法实现的。
相对于其他的分析铅元素含量的方法而言，原子吸收光谱法精确度高、简单方便、快速使用等优点。
但是它也有不可避免的缺点，那就是该方法的灵敏度相对而言偏低。
2.3原子荧光光度分析法
原子荧光光度法是一种通过测定待测金属元素的原子蒸汽在特殊的辐射激发下而产生的特定的荧光强度来分析待测元素含量的一种方法。
原子荧光光度法作为一种测定金属元素含量的分析方法在食品、医药等行业已经得到了十分广泛的应用。
在化妆品的重金属元素分析中，对于砷和汞元素的分析主要就是应用了这种方法。
相对于原子吸收法，原子荧光光度法具有较低的检出限，并且谱线相对简单，干扰性少等优点。
但是其缺点是该方法适用的元素较少，并且具有很宽的线性范围。
2.4电感藕合等离体原子发射光谱分析法
电感藕合等离体原子发射光谱是利用感应产生的高频电流带来的高温对待测气体进行加热和电离，根据不同元素发出的不同的特征谱线来分析重金属元素的含量，谱线强度和待测物中重金属的含量是正相关的。
该方法的优点是灵敏度较高，抗干扰性强，线性范围相对较宽，可以一次性测量多种金属元素的含量，以及可以对高温下的重金属元素进行测定等等。
在我国化妆品中重金属元素的分析中该方法可广泛应用于除镉、汞等绝大多数金属元素的分析。
2.5电感藕合等离子体质谱分析方法
电感藕合等离子体质谱分析方法是是一种将等离子体和质谱联合使用，通过等离子体将样品汽化，把待测金属从样品中分离出来，以便进入质谱仪进行进一步的分析。
这种方法具有灵敏度高，重复性好，检测限较低，速度快，一次测试可以同时分析多种重金属等优点。
该方法也是目前元素分析方面最为先进的分析方法。
但是由于电感藕合等离子体质谱分析方法所使用的仪器价格相对昂贵，使用代价相对较高，容易受到污染等缺点，使得该方法无法在大范围内使用。
2.6液相色谱法
所谓液相色谱法是一种通过金属元素和试剂结合形成有色的络合物，再用HPLC进行分离，然后用紫外―可见分光检测仪进行分析。
该方法通常采用卟啉试剂作为显色剂来测定重金属的含量。
该方法的优点是成本较低但是该方法的检出限较高，往往很难达到国家的检测标准。
2.7其他分析方法
除却以上几种重金属元素的分析方法外，研究者们针对现场检查的需求，研究出了生酶抑制法、免疫分析法、生物传感器、分子印迹技术等等。
这些方法一般都具有操作简单方便，准确快速等优点，但是其制备过程一般比较麻烦，无法得到大范围的使用。
3.结语
随着我国经济的快速发展，人们生活水平的提高，人们的身体健康越来越受重视。
化妆品作为人们生活不可或缺的必需品，其重金属的污染也越来越引起人们的关注。
我们要不断地探索重金属元素的分析方法，以期找到准确度更高，灵敏度强，分析迅速，简单实用的重金属元素分析方法。
以此来保证我国化妆品行业的重金属含量符合国际标准，保证人们的身体健康。
参考文献
[1]丁静孙舒婷张诺等《卟啉类显色剂在重金属离子分析中的研究及应用》分析测试技术与仪器.2008.
[2]张瑛刘素华翟明霞《微波消解粉类化妆品中铅的方法学研究》中国预防医学杂志.2008.
[3]刘洁郭英陈力《微波消解法测定化妆品中铅、砷、汞》河北化工.2007.
[4]刘江晖焦红温巧玲等{ICP―MS法快速测定化妆品中铬、砷、镉、钕、铅》质谱学报.2008.
[5]朱英，杨艳伟.我国化妆品卫生检验技术进展[J].中国卫生检验杂志，2006，16(2)：248―250.
[6]戴骐周瑛朱晔《浸提法ICP―AES测定化妆品中有害元素铅、砷、汞》分析试验室.2007.
环境监测中的重金属元素分析方法【2】
【摘 要】随着《关于加强重金属污染防治工作指导意见的通知》和《重金属污染综合防治“十二五”规划》等文件的先后出台，防治重金属污染已成为重要的环保工作。
对重金属元素进行环境监测和分析是防治重金属污染的基础，本文探讨了重金属元素分析的方法，阐述了其污染源、危害，讨论了主要的分析方法、样品预处理的要求和分析测定中需要注意的问题。
【关键词】重金属元素;分析;环境监测
1 重金属污染及其危害
1.1 重金属污染的来源
据调查研究，发生重金属污染事故的主要是工业、农业、城市和环境等方面。
其中，在采矿、选矿、冶炼、锻造、加工、运输等生产过程会产生大量的重金属污染。
含有重金属的废水排放、废弃物和其他污染物进入水体和土壤沉淀后，也会对水体等环境产生污染，特别是重金属含量的偏高易使环境污染超标。
农业生产过程中，由于使用了含重金属的化肥，会对土壤产生重金属污染，尤其是农药灌溉水会直接污染土壤。
而城市的重金属污染主要来自污水厂污泥的不当处置、垃圾填埋场渗滤液渗漏、使用含铅汽油、使用含重金属的汽车轮胎等等;含有大量重金属的污泥、垃圾焚烧处理不当会造成重金属污染。
在繁忙的高速公路附近也会产生一些重金属超标。
突发性环境污染事故会造成严重的重金属污染，如某地发生的砷污染。
某些重金属污染也可由多种情况综合引起。
如血铅事件是由于管理不当，交通事故和环境污染事故长期积累的结果。
1.2重金属的危害
经过污染的重金属进入土壤和水，严重危害土壤和水生环境。
因为重金属能透过空气、水和土壤退化的环境进入植物和动物，例如环境、食物链，然后浓缩到体内。
进入人体中的重金属会引起严重的作用，它会与蛋白质、核酸等发生反应，造成蛋白质活性降低或消失，导致核酸结构的改变，从而导致突变。
重金属会累积在人体肠道，破坏人体功能。
医学科学已证明，水俣病、骨痛病、阿尔茨海默氏病和重金属是有很大联系的，所以对人体有害的重金属不容忽视。
2 重金属分析
2.1分析概述
前面分析了重金属污染主要来自受污染的土壤和水，除了这些还包括受污染固体悬浮物，排放的废水、废气和固体废物，如颗粒物。
由此可以看出在环境监测中的重金属样品主要是水中样品和固体样品。
一般用于分析的样品，先进行某些处理，再进行分析，这是所谓的前处理或样品的预处理。
目前，重金属的检测基本上都采用仪器分析的方法，主要是光分析和电化学分析。
光学分析方法，常用的是原子吸收光谱(AAS)，原子荧光光谱仪(AFS)，紫外-可见分光光度法(UV-VIS)。
现在电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP)的应用日益广泛，因为其具有快捷方便的特点。
电化学分析主要是极谱分析。
此外，生物方法，如酶抑制方法等，也可在环境监测中应用。
选择分析方法主要是考虑样品中的重金属含量，对分析方法和其他因素的选择，各检出元素之间的关系和相互作用等。
2.2样品制备方法分析
样品的预处理是在分析中非常重要的一部分，对分析结果的影响程度可能比仪器本身甚至更多。
因为环境监测中的重金属含量一般比较低，如果在样品制备时污染它可以产生较大的误差。
2.2.1 水样预处理
预处理的目的是为了消除一些干扰，如悬浮物或有机吸附组分的存在可造成分析误差。
处理的方法是用孔径为0.45μm的滤膜过滤，酸化至pH=1?2保存。
通过氧化酸消解法，如HNO3，王水， HClO4等进行试验。
抑制样品的挥发性可以用碱性消解法，如用NaOH-H2O2等。
消解通常需要加热，过去一般使用电热板加热。
微波消解法是一种非常快速、有效的方法，现在也用于很多的试验当中。
水样中处于检测下限的元素，也可进行分离和浓缩后测定，如蒸馏、萃取、吸附等，主要的进行处理的方法是离子交换方法。
2.2.2 固体样品前处理
固体样品如土壤、沉积物，预处理方法包括酸分解法、碱熔、固体悬浮液制备等，或者是直接固体进样方法。
在酸分解法的基础上，利用电热板加热、高压闭合消解和微波消解可以更有效。
酸消化时混合酸通常用HNO3-HF-HClO4， HNO3-HCl-HF-H2O2等。
电热板法是经典的方法，因为热处理时间长，易造成易挥发元素等的损失，因此近年来也采用高压密封微波消解法。
高压密封微波消解法加快了升温速度，降低了试剂消耗量，减少易挥发元素的损失，减少有毒气体的排放量，具有显著优点。
当不使用酸水解或酸溶液的时候，也可以使用碱熔法。
碱熔法可以完全破坏样品的晶格，释放被测元素。
常用的碱熔剂是偏硅酸锂、四硼酸锂、碳酸钠、氢氧化钠和过氧化钠等。
样品在高温下通过碱熔融，冷却后成玻璃晶体料，然后用酸来溶解熔块，过滤后的溶液可以在试验后进行分析。
固体悬浮液取样通常用于超声处理并加入琼脂悬浮液等手段来稳定该悬浮液，然后在相同液样品的稀释样品处理后进行分析。
由于省去了消化过程，大大简化了操作，目前的问题是精度和准确性无法得到保证。
直接固体进样，无疑是最简单的加工工艺，现在被测试土壤样品也取得了一定的效果。
2.3 重金属分析
如前所述，由于大量的重金属分析方法，很难做出正确的选择，以ICP-AES法为例来说明，需要注意测定的一些问题。
ICP-AES是电感耦合等离子体原子发射光谱法的简称，是光源的电感耦合等离子体激励频谱分析，具有快速、检出限低、灵敏度高的特点，线性范围宽，特别是它能够同时的测定各种元素的优点，这样，其在重金属监测方面已成为一个重要分析工具。
(1)由上述方法，消解水样;然后样品以相同的方式，去相同体积的离子水消化以制备空白溶液。
(2)仪器参数。
诸多因素性能的ICP-AES分析，高频功率，载气流量，观测高度，不同项目的波长元分析应选择合适的参数。
(3)试剂，使用分析纯或优级纯试剂。
制备单元素和多元素标准溶液混合。
(4)水的样品。
在所选择的仪器参数和样品，分别与空白溶液的操作依照规定进行标准化。
标准化后，使用样品和空白溶液进行测定。
使用背景消除系数法的消除背景干扰。
(5)ICP-AES法结果频谱分析，选择谱线做中小干扰信号强度分析，并进行湾检测限。
元素通常5次为一组的方法进行检出限测试，回收率和精密度应符合要求。
3 结语
重金属污染的防治工作正愈来愈受到重视，重金属元素的监测工作需要更加高效。
随着监测技术的不断发展和完善，作为环境监测工作者的一员也需要与时俱进，不断地学习和提高。
参考文献：
[1]陈程等.环境重金属污染的危害与修复[J].环境保护，2010(03).
[2]田茂等.重金属实用监测技术分析[J].中国西部科技，2009(14).
[3]田衍等.土壤/沉积物中重金属元素分析的前处理技术研究进展[J].光谱实验室，2012(1).
中药重金属元素的研究【3】
[摘要]中药以其丰富的资源、独特的疗效，越来越受到世界各国的重视。
但中药中重金属及农药残留超标，成为制约中药出口的瓶颈。
中药中重金属的来源有两种：一是药物本身含有重金属，如朱砂和雄黄等矿物药及其制剂;二是与产地的生态环境、炮制加工、制备工艺、储藏等环境有关。
[关键词]中药;重金属元素;提高疗效，降低毒性
中药重金属元素的研究近几年发展迅速，引起了国内外广大学者的重视这一新兴的边缘学科已取得了很多的有益成果，其中有些成果对指导临床合理用药和保障中药的安全有效具有重要的意义和启示。
一、含重金属类矿物药的应用历史
在我国安阳出土的3000多年前商代的甲骨文中，就载有朱砂，据考证这是公元前1566～1120年间的古物。
这证明早在公元前1000多年我国古代劳动人民就利用过朱砂。
在长沙马王堆出土的我国现在发现的最古医书《五十二病方》中，记载了21种矿物药，其中包括雄黄。
《五十二病方》据考证可能是公元前1000年左右西周时代的产物。
它不但记载了这么多矿物药，还有以矿物药组成的方剂。
《山海经》是我国古供书籍之一，据考证是春秋时代的作品，其中记载矿物药4种，有朱砂、砒霜等。
世界上第一部本草书《神农本草经》(公元前1世纪)记载了矿物药46种，并分上中下三品。
其中有关于汞制(水银、轻粉、朱砂)和砷剂(砒石、雄黄、雌黄)的记载。
《雷公炮炙论》对药物的采集、加工、修冶一直指导着药物的加工炮制，是我国医这史上最早的一部制药专着。
此时就知道矿物药炮炙加工中的煅和水飞法。
这些炮制方法可以提高有效微量元素的含量，降低有毒微量元素的含量。
宋代(公元1076年)的“太医局卖药所”是世界上最早的药局。
在唐・王焘的《外治秘要方》中，矿物药朱砂、雄黄等已见于方剂中。
明代缪希雍的《神农本草经疏》中有矿物药253种，而李时珍(1518～1593年)着的《本草纲目》，更是集前人之大成。
书中共收集1892种药物，而矿物药则发展到355种，并且都有比以前更祥细的记载和论述。
清朝以后至新中国成立前，有关重金属类矿物药的研究处于停滞阶段。
新中国成立后，特别是近十几年，有关重金属类矿物药的研究日趋深入和广泛，正在引起广大医药研究者的关注与重视。
二、含重金属类矿物药对医学的贡献
我国矿物药的发现和应用，可以追溯到原始社会末期，人们从煮盐的过程中发现盐水明目，芒硝泻下，从冶炼过程中发再现 硫黄壮阳，水银杀虫。
《神农本草经》中有矿物药46种，分上中下三品，此时已经指出药物的相使、相须及相畏、相反作用，也就是现代所产的协同和拮抗作用。
《神农本草经》中有石胆，即胆矾“主明目，目痛，金疮，诸痫症，女子阴蚀痛，石淋，寒热，崩中下血，诸邪毒气”的记载，有关铅类矿物药的功能，《神农本草经》载“铅丹，味辛，微寒，主吐逆胃反，惊痫癫狂，除热下气”。
认为朱砂“养精神，安魂魄，益气，明目”，雄黄“主寒热，鼠瘘，恶疮，疽痔，死肌，杀百虫毒”。
由此可见，2000多年前，我国人民就对含重金属类矿物药有了如此深刻的认识，并用于治疗疾病。
明代医药学家李时珍，用30年时间，积累和总结了劳动人民同疾病作斗争的经验，写成了医药学巨着《本草纲目》。
它概括和总结了我国16世纪以前历代的药学理论和实践经验，并发展到一个新的高度，达到当时世界先进的医药科学水平。
其中收载矿物药355种，对含重金属类矿物药的功能主治，毒性大小，临床应用均有了进一步的认识。
从上述讨论中可以看出，含重金属类矿物药对人类的贡献是巨大的。
在治疗当时的疑难病证方面功不可没。
三、中药中重金属元素存在状态研究
随着人类对微量元素认识的不断深化，微量元素的作用也已成为人们进一步研究探讨中医药学的一个新观点。
1、中药中重金属存在状态：为了全面深入地探讨中成药中微量重金属元素的作用，本文所讨论的重金属元素存在状态，当是一个广义的概念。
微量重金属状态主要指游离态和配合态。
重金属元素不同存在状态与生物活性的关系：中成药中重金属元素的生物活性只有在其被人体吸收后才能表现出来。
重金属元素的存在状态首先直接影响了它在人体的生物利用度，从而对人体的机能产生程度不同的作用，表现为人体有益或有害。
牛黄解毒片、六应丸、喉症散等相当一部分中成药中都含有雄黄(以硫化亚砷As2S2为主要成分)，雄黄含砷量很高，而砷是一种剧毒物质。
2、影响重金属元素存在状态的因素：中成药制剂工艺是影响其重金属元素存在状态的重要因素。
同一处方的药物，剂型不同，其微量元素存在状态及含量也会有所不同。
以八珍方为例对不同制剂的微量元素含量进行了测定，结果表明对同一元素，蜜丸中含量很高，其次为汤剂、冲剂、口服液。
造成上述现象的原因在于制剂工艺。
丸、散剂多含有大量的原药材料末，微量元素损失较少，状态受到影响也较小，而经过了水或醇处理后的液体剂型，微量元素则会有较多变化或损失。
在制剂过程中的一系列反应，如络合作用的产生等，影响了重金属元素在制剂中的存在状态、溶出率，从而直接影响了制剂的生物活性。
3、重金属元素存在状态研究的定义：研究中成药中重金属元素存在状态是揭示其生物活性的核心和关键，只有通过研究探讨重金属元素发挥药效或不良反应的机理，才能进一步地去利用其治疗疾病或降低毒性。
现在随着科学的发展和研究的深入，已有许多成功的例子。
如：铜与芦丁本身对癌细胞并无杀伤作用，但是芦丁和铜的络合物对癌细胞的杀伤作用却较大。
又如：硒是一种稀散元素，近年来人们发现硒和人体有密切关系。
一方面，硒及其化合物都是剧毒的，硒的氢化物毒性更强，长期大量吸入，可引起急性和慢性中毒，如肝大，对细胞代谢氧化也有抑制作用。
另一方面，硒又有营养价值和特殊功能，是谷胱甘肽过氧化酶的组成部分，是人类必须的微量元素之一，可以对抗各种金属的毒性，对抗化学致癌，保护放谢性造成的损失。
最近又发现硒是具有生命功能的酶系统蛋白的关键成分。
人们因此研制出硒酵母，既降低了毒性，又可用于防癌。
总之，通地对中成药重金属元素状态的研究，有助于我们发现中成药及其重金属元素的作用机理，从而为我们进一步提高疗效，降低毒性，开发新药提供了机会。
中药重金属研究尤其对有毒重金属的存在状态研究才刚刚开始，笔者认为如果按前述指导原则和方法论进行工作，尤其在我们所提出的重金属元素的正确研究思路和中药有效化学成分的配位化学学说指引下，重金属元素的研究必将逐步深入，不断取得丰硕成果，为中医药做出更大贡献。
【化妆品中重金属元素的分析方法】相关文章：
表层土壤重金属污染源的分析方法10-05
食品包装中的导向性元素分析论文10-09
法学研究中的语义分析方法09-30
矿中稀有和稀散元素的化学分析10-07
传统建筑元素在建筑设计中的应用分析论文10-09
古诗用典建筑文化元素分析论文10-09
《三国演义》中的德育元素09-27
简历中不出现不合格的元素10-05
浅谈受力分析的方法10-05