離子色譜法測定酒中常規(guī)六種陽離子

                             引言

酒中含有Li^＋、Na^＋、NH₄^＋、K^＋、Mg^2＋、Ca^2＋等多種有益于人體健康的陽離子等，Na^＋和K^＋是保持人體電解質(zhì)平衡的基礎(chǔ)，適量的Li^＋能改善人體造血功能，提高免疫機(jī)能，Mg^2＋可增強人體代謝時酶的活力，Ca^2＋可促進(jìn)糖化，提高酶活性，還能促進(jìn)曲中酶的產(chǎn)生與溶出，使α-淀粉酶不易破壞，NH₄^＋的毒性未寫明，但是氨水具有中等毒性，半數(shù)致死量（大鼠，經(jīng)口）為350 mg/kg，已公布的吸入人體最低中毒質(zhì)量濃度為408 mg/L，超過一定量會對人體產(chǎn)生危害。

目前檢測Li^＋、Na^＋、NH₄^＋、K^＋、Mg^2＋、Ca^2＋的方法有原子吸收法、電位滴定法、分光光度法、電感耦合等離子體質(zhì)譜法、毛細(xì)管區(qū)帶電泳法、離子色譜法等。在這些方法中，離子色譜法可同時適用于白酒、啤酒、葡萄酒以及黃酒，分析速度快、靈敏度高、選擇性好、能實現(xiàn)多組分同時分離定量等特點，簡單、快速、準(zhǔn)確，在應(yīng)用中推廣性強。

本次測試采用皖儀科技離子色譜儀，對酒中六種陽離子進(jìn)行測試。該方法測試過程簡單，線性良好,重復(fù)性穩(wěn)定,完全滿足測試需求。

1實驗部分

1.1 主要儀器與試劑 

離子色譜儀：IC6600系列，配備電導(dǎo)檢測器、陽離子抑制器、自動進(jìn)樣器AS3110系列，皖儀科技。

分析柱：MS-5C-P2,4.6×250 mm,5μm，諾譜；

保護(hù)柱：MS-5CG，4×30 mm，諾譜；

鋰離子標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000mg/L）；

鈉離子標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000mg/L）；

銨離子標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000mg/L）；

鉀離子標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000mg/L）；

鎂離子標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000mg/L）；

鈣離子標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000mg/L）；

一次性注射器（2mL）；

水系微孔濾膜（0.45μm）；

前處理小柱：RP柱；

白酒（某品牌市售）；

黃酒（某品牌市售）；

葡萄酒（某品牌市售）

1.2 溶液配制 

1.2.1 混合標(biāo)準(zhǔn)使用溶液

移取0.1 mL Li⁺標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000mg/L）于100mL容量瓶中，用水稀釋定容至標(biāo)線，混勻；配制成含有1.0 mg/L 的 Li⁺標(biāo)準(zhǔn)使用溶液。

分別移取10 mL NH₄⁺標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000mg/L）、10mLCa²⁺標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000mg/L）、10mL Mg²⁺標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000mg/L）于同一個100 mL 容量瓶中，用水稀釋定容至標(biāo)線，混勻；配制成含有100 mg/L 的 NH₄⁺標(biāo)準(zhǔn)溶液、100 mg/L 的Mg^2＋、100 mg/L的Ca²⁺的混合標(biāo)準(zhǔn)使用溶液液。

1.2.2 系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液

分別準(zhǔn)確移取Li⁺標(biāo)準(zhǔn)使用溶液（1.0mg/L）0.1mL、0.2mL、0.5mL、1mL、2 mL、5mL、10mL、20mL，NH₄⁺、Mg²⁺、Ca²⁺混合標(biāo)準(zhǔn)使用液（100mg/L）0.05mL、0.1mL、0.2mL、0.5mL、1 mL、4mL、10mL、20mL，Na⁺標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000mg/L）0.05mL、0.1mL、0.2mL、0.5mL、0.8mL、1mL、1.5mL、2.0mL，K⁺標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000mg/L）0.01mL、0.05mL、0.1mL、0.2mL、0.5mL、1mL、2mL、5mL，置于一組 100 mL 容量瓶中，用水稀釋定容至標(biāo)線，混勻。配制成 8 個不同濃度的混合標(biāo)準(zhǔn)系列，標(biāo)準(zhǔn)系列質(zhì)量濃度見表 1。

表1 標(biāo)準(zhǔn)曲線系列濃度梯度

1.3 儀器工作條件 

色譜柱溫度：40 ℃；

電導(dǎo)池溫度：45 ℃；

淋洗液：22mM MSA ；

流速：1.0 mL/min ；

抑制器電流：66mA ；

進(jìn)樣體積：25μL。   

1.4 樣品前處理

采用一次性注射器吸取樣品后過前處理小柱RP柱及0.45μm水系濾膜后備用，過RP柱為去除樣品中的有機(jī)物，過0.45μm水系濾膜為去除樣品中的顆粒物。

2結(jié)果與討論

2.1分離度驗證

在1.3儀器工作條件對混合標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測定，得到9種陽離子標(biāo)準(zhǔn)色譜圖如圖1所示，測試結(jié)果見表2，經(jīng)測試，9種陽離子峰形對稱，各組分分離度良好。

圖1  9種離子混合標(biāo)準(zhǔn)溶液檢測譜圖

表2  9種離子混合標(biāo)準(zhǔn)溶液檢測結(jié)果

2.2標(biāo)準(zhǔn)曲線線性驗證

將1.2.2中配制的標(biāo)準(zhǔn)曲線系列工作溶液注入系統(tǒng)中，按照1.3工作條件進(jìn)行分析，得到標(biāo)準(zhǔn)曲線線性見下表3，線性良好。

表3  標(biāo)準(zhǔn)曲線線性

2.3樣品檢測

按照1.4樣品前處理方法對白酒、葡萄酒、黃酒樣品進(jìn)行檢測，測試譜圖見下圖2、圖3、圖4，數(shù)據(jù)見下表4。

圖2白酒重復(fù)6針測試譜圖

圖3 葡萄酒稀釋20倍重復(fù)6針測試譜圖

圖4 黃酒稀釋20倍重復(fù)6針測試譜圖

表4 測試數(shù)據(jù)

注：六種陽離子的保留時間相對標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為 0.014%～0.063%，峰面積相對標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為0.223%～1.415%。

3總結(jié)

本次建立的離子色譜法檢測酒中六種陽離子，分離度好，線性良好，重復(fù)性穩(wěn)定，靈敏度高。完全滿足酒中六種陽離子的測試要求。