一种提高谷物中有机硒检出限的检测方法与流程

1.本发明属于检测计数领域，具体涉及一种提高谷物中有机硒检出限的检测方法。


背景技术：

2.硒是人体必需的微量元素，具有防癌抗癌、清除体内自由基和抗衰老等作用。中国硒缺乏地区，每天主要的硒摄入来源是肉类和谷物，分别占67.8％和22.6％。硒的代谢途径、生物利用度、生理功能和毒性取决于摄入量和化学形态。有机硒比无机硒具有更高的生物利用度和较低的毒性，因此有机硒痕量检测对谷物营养价值评价及安全风险评估具有至关重要的意义。
3.目前液相色谱与电感耦合等离子体质谱仪联用技术、液相色谱与原子荧光分光光度仪联用技术是分析硒形态应用最多的两种方法。
4.现有的液相色谱与原子荧光分光光度仪联用技术中原子荧光检测需要紫外光辐照，其形态转化效率较低，灵敏度不够；电感耦合等离子体质谱仪检测对硒丰度较大的同位素存在明显的多原子离子干扰(
80
se丰度49.6％，但
80
se易受到等离子气
40
ar
40
ar

的同量异位素干扰，无法进行测定)，现有技术基本均采用氦气碰撞降低部分干扰，只检测同位素
78
se(丰度23.77％)或
82
se(丰度8.73％)，导致硒形态分析灵敏度低，检出限较高，因此很多样品中硒形态由于含量低而无法进行检测，进而限制了检测样品类型的范围。


技术实现要素：

5.针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种提高谷物中有机硒检出限的检测方法，该方法可有效解决现有的检测方法存在的由于硒含量低而无法检出的问题。
6.为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
7.一种提高谷物中有机硒检出限的检测方法，包括以下步骤：
8.(1)将谷物粉碎，然后溶解于tris
‑
hcl溶液中，再向其中加入蛋白酶xiv振荡酶解，最后离心收集上清液，过滤膜，得检测液；
9.(2)将步骤(1)中的检测液进液相色谱分离后在icp
‑
ms条件下进行检测；其中，液相色谱检测条件为：ph值为5.1的柠檬酸为流动相；icp
‑
ms检测条件为：甲烷为反应气，甲烷流量为0.40ml/min
‑
0.8ml/min，反应池抑制参数为0.4
‑
0.6。
10.进一步地，步骤(1)中tris
‑
hcl溶液中谷物的质量浓度为4
‑
6％。
11.进一步地，步骤(1)中于36
‑
38℃、100～120r/min振荡条件下酶解10
‑
14h。
12.进一步地，步骤(1)中蛋白酶xiv的用量为谷物重量的4
‑
20％。
13.进一步地，步骤(1)中于7000
‑
9000r/min的转速离心8
‑
12min。
14.进一步地，步骤(2)中液相色谱的阴离子交换柱的型号为prp
‑
x100，ph值为5.1的柠檬酸的浓度为4
‑
6mmol/l，流速为0.8
‑
1.2ml/min，进样量为100μl。
15.进一步地，步骤(2)中icp
‑
ms检测过程中，发射功率为1200
‑
1700w，辅助气流量为1
‑
1.4l/min，等离子气流量16
‑
20l/min，雾化器流量0.8
‑
0.9l/min，采样锥为镍锥，雾化器
为同心玻璃雾化器。
16.进一步地，步骤(2)中icp
‑
ms检测过程中，发射功率为1500w，辅助气流量为1.2l/min，等离子气流量18l/min，雾化器流量0.89l/min，采样锥为镍锥，雾化器为同心玻璃雾化器。
17.进一步地，步骤(2)中甲烷流量为0.6ml/min，反应池抑制参数为0.5。
18.本发明产生的有益效果为：
19.本发明中先通过液相色谱分离确定五种硒的形态，分别为硒代胱氨酸secys、甲基硒代半胱氨酸semecys、亚硒酸根se
4
、硒代蛋氨酸semet、硒酸盐se
6
，然后再进入icp
‑
ms中进行检测，检测过程中，通过通入甲烷作为反应气，由于甲烷的电离能(12.6ev)低于ar电离能(14.4ev)，使得
40
ar
40
ar

与甲烷进行电荷交换成为可能，反应过程为：
40
ar
40
ar

ch4→
ar ar ch
4
(
△
h＝
‑
181kjmol
‑1)，从而大幅度消除
40
ar
40
ar

对
80
se的干扰，使得五种硒形态的定量检出限较低。
20.采用本技术中的方法对谷物进行检测，可检测出谷物中的secys和semet。
附图说明
21.图1为实施例1中液相色谱分离图谱；
22.图2为不同硒形态的标准曲线。
具体实施方式
23.实施例1
24.一种提高谷物中有机硒检出限的检测方法，包括以下步骤：
25.(1)将谷物粉碎后的样品0.5g溶解于10ml ph值为7.4的tris
‑
hcl溶液中，再向其中加入100mg蛋白酶xiv，于37℃、110r/min振荡条件下酶解12h，最后于8000r/min的转速离心10min收集上清液，过0.22μm滤膜，得检测液；
26.(2)将步骤(1)中的检测液分别在液相色谱与icp
‑
ms条件下进行检测；其中，液相色谱检测条件为：阴离子交换柱的型号为prp
‑
x100，流动相为5mmol/l的柠檬酸(ph＝5.1)，流速为1.0ml/min，进样量为100μl；icp
‑
ms检测条件为：发射功率为1500w，辅助气流量为1.2l/min，等离子气流量18l/min，雾化器流量0.89l/min，反应气为甲烷，甲烷流量为0.6ml/min，反应池抑制参数为0.5，采样锥为镍锥，雾化器为同心玻璃雾化器。
27.实施例2
28.一种提高谷物中有机硒检出限的检测方法，包括以下步骤：
29.(1)将谷物粉碎后的样品0.5g溶解于10ml ph值为7.4的tris
‑
hcl溶液中，再向其中加入20mg蛋白酶xiv，于36℃、100r/min振荡条件下酶解12h，最后于7000r/min的转速离心8min收集上清液，过0.22μm滤膜，得检测液；
30.(2)将步骤(1)中的检测液分别在液相色谱与icp
‑
ms条件下进行检测；其中，液相色谱检测条件为：阴离子交换柱的型号为prp
‑
x100，流动相为5mmol/l的柠檬酸(ph＝5.1)，流速为1.0ml/min，进样量为100μl；icp
‑
ms检测条件为：发射功率为1200w，辅助气流量为1l/min，等离子气流量16l/min，雾化器流量0.8l/min，反应气为甲烷，甲烷流量为0.40ml/min，反应池抑制参数为0.4，采样锥为镍锥，雾化器为同心玻璃雾化器。
31.实施例3
32.一种提高谷物中有机硒检出限的检测方法，包括以下步骤：
33.(1)将谷物粉碎后的样品0.5g溶解于10ml ph值为7.4的tris
‑
hcl溶液中，再向其中加入60mg蛋白酶xiv，于38℃、120r/min振荡条件下酶解12h，最后于9000r/min的转速离心12min收集上清液，过0.22μm滤膜，得检测液；
34.(2)将步骤(1)中的检测液分别在液相色谱与icp
‑
ms条件下进行检测；其中，液相色谱检测条件为：阴离子交换柱的型号为prp
‑
x100，流动相为5mmol/l的柠檬酸(ph＝5.1)，流速为1.0ml/min，进样量为100μl；icp
‑
ms检测条件为：发射功率为1700w，辅助气流量为1.0l/min，等离子气流量20l/min，雾化器流量0.9l/min，反应气为甲烷，甲烷流量为0.8ml/min，反应池抑制参数为0.6，采样锥为镍锥，雾化器为同心玻璃雾化器。
35.对比例1
36.一种提高谷物中有机硒检出限的检测方法，包括以下步骤：
37.(1)将谷物粉碎后的样品0.5g溶解于10ml ph值为7.4的tris
‑
hcl溶液中，再向其中加入100mg蛋白酶xiv，于37℃、110r/min振荡条件下酶解12h，最后于8000r/min的转速离心10min收集上清液，过0.22μm滤膜，得检测液；
38.(2)将步骤(1)中的检测液分别在液相色谱与icp
‑
ms条件下进行检测；其中，液相色谱检测条件为：阴离子交换柱的型号为prp
‑
x100，流动相为5mmol/l的柠檬酸(ph＝5.1)，流速为1.0ml/min，进样量为100μl；icp
‑
ms检测条件为：发射功率为1500w，辅助气流量为1.2l/min，等离子气流量18l/min，雾化器流量0.89l/min，反应气为氧气，氧气流量为0.6ml/min，反应池抑制参数为0.5，采样锥为镍锥，雾化器为同心玻璃雾化器。
39.试验例
40.一、分别取五种形态的硒，配置成标准样，按照实施例1中步骤(2)中的方法进行检测，将检测的数据制成线性方程，具体方程见表1。
41.表1：5种硒形态的线性范围、线性方程、相关系数和检出限
[0042][0043]
通过表1中的数据可以看出，按照本技术中的方法检测，不同形态硒的检出限均低于现有技术检测方法中的最低检出限。
[0044]
二、将谷物粉碎后均分成4份，分别按照实施例1
‑
3和对比例1中的方法进行检测，测得的谷物中的硒含量见表2。
[0045]
表2：谷物中硒元素含量
[0046] 实施例1实施例2实施例3对比例1secys0.0170.00500.0110.023semet0.2400.0850.1650.292
[0047]
通过本发明中的方法，可检测出谷物中的硒形态，将对比例1与实施例1
‑
3相比，将甲烷替换为氧气后，由于
80
se
16
o易与
40
ar
56
fe发生重叠，形成新的干扰，导致硒的检出量高于实际检出量，检测数据存在误差。