王曉梅 (宣城市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心 安徽 宣城 242000)
愛(ài)美是人的天性,由于中國(guó)人非常注重皮膚的白皙細(xì)膩,而汞對(duì)皮膚美白具有較為顯著的效果,故很多增白美容產(chǎn)品里都會(huì)不同程度的含有汞化學(xué)物。這些汞化學(xué)物如果超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的話(huà),會(huì)通過(guò)呼吸道和皮膚被人體吸收,進(jìn)入血液。汞化學(xué)物可以長(zhǎng)期儲(chǔ)藏在人體內(nèi),達(dá)到一定量之后就會(huì)對(duì)人體健康造成危害,嚴(yán)重的會(huì)引起胎兒細(xì)胞生長(zhǎng)發(fā)育障礙,即汞的慢性中毒。
化妝品中的汞一般是由于原材料純度低而含有少量的汞,也有的是工藝需要而人為添加。在測(cè)定化妝品中的汞時(shí)必須首先分解除去有機(jī)物才能測(cè)得較準(zhǔn)確的值。由于汞的沸點(diǎn)較低,如用干灰化法消解,汞將全部揮發(fā)掉,故一般采用濕式消解法。化妝品衛(wèi)生規(guī)范共介紹了3種濕式消解法:濕式回流消解法、濕式催化消解法、浸提消解法。
本次實(shí)驗(yàn)的主要目的是比較不同的前處理方法對(duì)化妝品中汞含量的測(cè)定結(jié)果的差異,從而尋找出適合化妝品中汞測(cè)定的前處理的方法,使測(cè)定結(jié)果更接近真值。本次實(shí)驗(yàn)選取化妝品中較受青睞的粉底液、粉餅,分別運(yùn)用三種不同的前處理方法,用原子熒光法測(cè)定其中汞的含量。由于此實(shí)驗(yàn)僅為個(gè)人研究,不作為有檢測(cè)資質(zhì)機(jī)構(gòu)出具的研究成果,故為避免麻煩,省略化妝品品牌,統(tǒng)一用種類(lèi)(粉質(zhì)類(lèi)、膏霜類(lèi))稱(chēng)呼。
本實(shí)驗(yàn)運(yùn)用的三種前處理方法為微波消解法、濕式回流消解法、濕式催化消解法。因浸提法只適用于不含蠟質(zhì)的化妝品,不具備廣泛性,故本實(shí)驗(yàn)未作考慮。
原子熒光光譜儀(北京瑞利AF640);微波加速消解儀(美國(guó)CEM公司MARS);高壓密閉消解罐;水浴鍋;玻璃回流裝置(磨口球形冷凝管)250ml;電爐;各類(lèi)玻璃器皿(所用玻璃器皿均用稀硝酸浸泡過(guò)夜,沖洗干凈,烘箱105℃烘2h備用)。
鹽酸羥胺溶液(120g/L):取鹽酸羥胺12.0g和NaCl12.0g溶于100ml水中。
重鉻酸鉀溶液(100g/L):稱(chēng)取重鉻酸鉀 10g,溶于 100ml水中。
重鉻酸鉀-硝酸溶液(0.5g/L):取100g/L重鉻酸鉀溶液5ml,加入硝酸(GR)50ml,用水稀釋至 1L。
氫氧化鉀溶液(5g/L):稱(chēng)取氫氧化鉀5g溶于1L水中。
硼氫化鉀溶液(20g/L):稱(chēng)取硼氫化鉀20g溶于上述5g/L氫氧化鉀溶液中。置冰箱內(nèi)保存,一周內(nèi)有效。
鹽酸[φ(HCl)=10%]:取優(yōu)級(jí)純鹽酸 10ml,加水 90ml,混勻。
汞標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液:國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)樣品研究所提供的汞標(biāo)準(zhǔn)液,1000mg/l±1%,用含0.5g/l重鉻酸鉀-硝酸溶液逐級(jí)稀釋至每毫升相當(dāng)1.0ug汞。
汞標(biāo)準(zhǔn)使用液[ρ(Hg)=0.01mg/L]:取汞標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液10ml置于100ml容量瓶中,用重鉻酸鉀-硝酸溶液稀釋至刻度。
3.1 微波消解法
準(zhǔn)確稱(chēng)取混勻的膏霜類(lèi)、粉質(zhì)類(lèi)樣品和化妝品質(zhì)控樣各1.0g于清洗好的聚四氟乙烯溶樣杯內(nèi),加水2.0ml,潤(rùn)濕搖勻。加入硝酸3.0ml,靜置過(guò)夜,充分作用。然后再加入過(guò)氧化氫2.0ml,將溶樣杯晃動(dòng)幾次,使樣品充分浸沒(méi)。放入沸水浴加熱20min取下,冷卻后微波消解。如溶液的體積不到3ml則補(bǔ)充水。同時(shí)嚴(yán)格按照微波溶樣系統(tǒng)操作手冊(cè)進(jìn)行操作。
把裝有樣品的溶樣杯放進(jìn)預(yù)先準(zhǔn)備好的干凈的高壓密閉溶樣罐中,擰上罐蓋(注意:不要擰得過(guò)緊)。表1為一般化妝品消解時(shí)壓力—時(shí)間的程序。
表1 微波消解程序壓力條件:
20min后消解完畢,取出冷卻,開(kāi)罐,將消解好的含樣品的溶樣杯放入沸水浴數(shù)分鐘,驅(qū)除樣品中多余的氮氧化物,以免干擾測(cè)定。
將消解好的樣品移至10ml具塞比色管中,用水洗滌溶樣杯數(shù)次,合并洗滌液,加入鹽酸羥胺溶液0.5ml,用水定容至10ml,備用。
3.2 濕式回流消解法
準(zhǔn)確稱(chēng)取混勻的膏霜類(lèi)、粉質(zhì)類(lèi)樣品1.0g和化妝品質(zhì)控樣1.0g,置于250ml圓底燒瓶中,隨同試樣做試劑空白。
加入硝酸30ml、水5ml、硫酸5ml及數(shù)粒玻璃珠。置于電爐上,接上球形冷凝管,通冷凝水循環(huán),加熱回流消解2h。從冷凝管上口注入水10ml,繼續(xù)加熱10min,放置冷卻。用預(yù)先用水濕潤(rùn)的濾紙過(guò)濾消解液,除去固形物。用蒸餾水洗滌濾紙數(shù)次,合并洗滌液于濾液中。加入鹽酸羥按溶液1.0ml,用水定容至50ml,備用。
3.3 濕式催化消解法
準(zhǔn)確稱(chēng)取混勻的膏霜類(lèi)、粉質(zhì)類(lèi)樣品1.0g和化妝品質(zhì)控樣1.0g,置于100ml錐形瓶中,隨同試樣做試劑空白。
加入五氧化二釩50mg、硝酸7ml,置于電爐上用微火加熱至微沸。取下放冷,加硫酸5.0ml,于錐形瓶口放一小玻璃漏斗,在135-140℃下繼續(xù)消解并于必要時(shí)補(bǔ)加少量硝酸,消解至溶液呈現(xiàn)透明藍(lán)綠色或桔紅色。冷卻后,加少量水繼續(xù)加熱煮沸約2min以驅(qū)趕二氧化氮。加入鹽酸羥胺溶液1.0ml,用水定容至50ml,備用。
分別移取0.01mg/L的汞標(biāo)準(zhǔn)使用液 0、0.50、1.25、2.50、5.00、10.00ml置于 25ml容量瓶中,加入硝酸 2.5ml,搖勻后,加水至刻度。 所得曲線(xiàn)濃度為 0、0.20、0.50、1.00、2.00、4.00ug/L。
2.1 儀器參考條件
光電倍增管負(fù)高壓250V;汞元素?zé)綦娏?0mA;原子化器溫度200℃;載氣流速:600mL/min;測(cè)量方式:標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)法;讀數(shù)方式:峰面積;讀數(shù)延遲時(shí)間3s;讀數(shù)時(shí)間23s;
2.2 測(cè)定方法
開(kāi)機(jī)后先預(yù)熱30min,然后按2.2.1設(shè)定好儀器工作條件,輸入相關(guān)的參數(shù)包括樣品稀釋倍數(shù)和濃度單位,待儀器穩(wěn)定后,先測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)系列,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn),然后在同一條件下進(jìn)行樣品測(cè)量。
經(jīng)過(guò)微波消解法、濕式回流消解法、濕式催化消解法前處理后的樣品以及質(zhì)控樣,分別按原子熒光分析法對(duì)其進(jìn)行平行分析3次。
實(shí)驗(yàn)中所用化妝品汞質(zhì)控樣濃度范圍是:1.40±0.15ug/g
樣品和質(zhì)控樣均分別取3份等量,加入相同濃度和體積的標(biāo)液,同時(shí)使用微波消解法、濕式回流消解法、濕式催化消解法對(duì)樣品進(jìn)行前處理,然后進(jìn)行加標(biāo)回收率試驗(yàn),加標(biāo)回收率測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表2。
表2 樣品加標(biāo)回收率的分析及結(jié)果
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以明顯的看出在本實(shí)驗(yàn)設(shè)定的條件下,濕式回流消解法的前處理效果不論從平行性,還是從精密性上比較,均較其他兩種方法好。故在用原子熒光法測(cè)定化妝品中汞含量時(shí),宜采用濕式回流消解法。但此方法的缺陷是,處理程序有些復(fù)雜,需要較細(xì)致和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牟僮鬟^(guò)程。
〔1〕化妝品衛(wèi)生規(guī)范[S]
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