有毒物质限量指标（砷）检测：保障安全的关键防线

砷（As）是一种广泛存在于自然界中的类金属元素。它在地壳中分布广泛，可通过自然风化、火山活动、采矿、冶炼、农业活动（如使用含砷农药）以及工业排放等多种途径进入环境，并最终可能通过食物链富集进入动植物体内。砷的化合物形态多样，其中无机砷（如三氧化二砷、亚砷酸盐、砷酸盐）的毒性远高于有机砷（如砷甜菜碱、砷胆碱）。长期摄入过量的无机砷会对人体造成严重危害，包括皮肤病变、周围神经病变、心血管疾病、糖尿病，以及多种癌症（如皮肤癌、膀胱癌、肺癌）的风险显著增加。因此，为了保障人类健康，防止砷污染通过食品、饮用水、药品、化妆品、土壤等途径对公众造成危害，建立严格、准确的有毒物质限量指标（砷）检测体系至关重要。

世界各国及国际组织（如WHO、FAO、Codex Alimentarius）均制定了各类产品中砷的限量标准。例如，我国食品安全国家标准GB 2762-2022《食品中污染物限量》对不同食品中的总砷及无机砷含量设定了明确的限量值。对砷含量进行严格检测，不仅是评估产品质量、保障消费者健康安全的必要手段，也是政府实施市场监管、企业履行产品质量主体责任、维护公平贸易环境的基础工作。

检测项目

砷检测的核心项目通常包括：

1. 总砷（Total Arsenic, Total As）： 指样品中所有形态砷（包括无机砷和有机砷）的总含量。这是最基础的检测指标，用于评估样品中砷的总体污染水平。

2. 无机砷（Inorganic Arsenic, iAs）： 主要指具有高毒性的三价砷（As(III)）和五价砷（As(V)）。由于无机砷是主要的健康风险来源，许多限量标准（尤其是食品）专门针对无机砷设定限值。区分和准确测定无机砷含量是检测的重点和难点。

3. 特定形态砷分析（可选）： 在某些特定研究或风险评估中，可能需要进一步分析特定形态的砷，如砷甜菜碱、砷胆碱、一甲基砷（MMA）、二甲基砷（DMA）等。这有助于更深入地了解砷的来源、代谢和毒性。

检测仪器

现代砷检测主要依赖于高灵敏度、高选择性的分析仪器：

1. 原子荧光光谱仪（Atomic Fluorescence Spectrometry, AFS）： 这是我国测定砷（尤其无机砷）最常用且具有优势的仪器。其原理是利用砷元素在特定光源激发下产生的荧光强度进行定量分析。AFS具有灵敏度高（可达ng/L级）、选择性好、操作相对简便、运行成本较低等优点，特别适用于食品、水、土壤等基质中痕量砷的分析。

2. 电感耦合等离子体质谱仪（Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry, ICP-MS）： 是目前痕量、超痕量元素分析最强大的工具之一。ICP-MS具有极高的灵敏度（可达pg/L级）、极宽的线性范围、可多元素同时分析以及同位素比值测量能力。它适用于高精度、高通量的总砷检测，以及在形态分析中作为检测器（如HPLC-ICP-MS）。

3. 原子吸收光谱仪（Atomic Absorption Spectrometry, AAS）： 特别是配备氢化物发生装置（HG-AAS）的型号，也是测定砷（尤其是无机砷）的传统方法。其原理是利用砷元素对特定波长光的吸收进行定量。HG-AAS灵敏度较好，设备相对普及，但通量和抗干扰能力通常不如AFS和ICP-MS。

4. 高效液相色谱仪（High Performance Liquid Chromatography, HPLC）或离子色谱仪（Ion Chromatography, IC）： 这些色谱分离仪器本身不直接检测砷元素，而是用于分离样品中不同形态的砷化合物（如As(III), As(V), MMA, DMA等）。分离后的各形态砷需要联用上述元素检测器（如AFS、ICP-MS）进行定性和定量分析，构成形态分析系统（如HPLC-AFS, HPLC-ICP-MS）。

检测方法

具体的检测方法根据样品基质、目标分析物（总砷或形态砷）和所用仪器而定：

1. 样品前处理： 这是检测的关键步骤，直接影响结果的准确性和可靠性。 * 消解/提取： 对于总砷测定，固体或半固体样品（如粮食、肉类、土壤）通常需要经过酸消解（常用硝酸+过氧化氢体系，微波消解或湿法消解）或干灰化法，将样品中的砷完全转化为可溶态。液体样品（如水）可能只需要酸化保存。对于无机砷或形态砷测定，则需要采用温和的提取方法（如稀酸、水、酶解提取），旨在尽可能保持砷的原始形态不被破坏。 * 预还原： 在测定总砷或五价砷时，常需加入预还原剂（如硫脲+抗坏血酸）将五价砷还原为三价砷，因为三价砷更易形成氢化物（在HG、AFS中）或具有更好的响应（在某些检测器中）。 * 氢化物发生（HG）： 这是AFS、HG-AAS以及部分ICP-MS测定砷的基础反应。在酸性介质中，三价砷（As(III)）被硼氢化钾（或钠）还原生成易挥发的砷化氢（AsH3）气体。五价砷需要先被还原为三价砷才能反应。砷化氢被载气带入原子化器或等离子体中进行检测。HG技术能有效分离基体干扰，显著提高灵敏度。

2. 测定方法： * 总砷测定： 样品经消解后，通常采用HG-AFS、HG-AAS或ICP-MS直接测定溶液中总砷含量。AFS和HG-AAS通过氢化物发生将砷转化为砷化氢后检测；ICP-MS则直接测定溶液中的砷离子。 * 无机砷测定： 标准方法通常利用不同形态砷在特定条件下的溶解度或反应性差异进行分离。常用方法有： * 盐酸提取法： 在特定浓度的盐酸溶液中选择性提取无机砷（As(III)和As(V)），有机砷（如砷甜菜碱）不被提取或提取率低，然后测定提取液中的砷含量作为无机砷。 * 色谱分离法（HPLC-ICP-MS/HPLC-AFS）： 这是最准确和权威的无机砷形态分析方法。样品经温和提取后，利用HPLC或IC分离不同形态砷化合物（如As(III)、DMA、MMA、As(V)、砷甜菜碱等），然后联用ICP-MS或AFS检测器对分离出的组分进行定性和定量。

检测标准

为确保检测结果的准确性、可比性和法律效力，砷检测必须严格遵循国家或国际公认的标准方法。以下是一些重要的中国和国际标准：

1. 中国国家标准（GB）： * GB 5009.11-2014 《食品安全国家标准 食品中总砷及无机砷的测定》： 这是中国食品中砷检测的核心标准。它详细规定了食品中总砷测定的电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）、氢化物原子荧光光谱法（HG-AFS）、氢化物原子吸收光谱法（HG-AAS）等方法；以及无机砷测定的液相色谱-原子荧光光谱法（LC-AFS）和液相色谱-电感耦合等离子体质谱法（LC-ICP-MS）等。该标准明确规定了不同方法的适用范围、原理、试剂、仪器、分析步骤和结果计算。 * GB 5749-2022 《生活饮用水卫生标准》： 规定了饮用水中总砷的限量（≤ 10 μg/L），其配套检验方法通常采用氢化物原子荧光法、原子吸收光谱法或ICP-MS法等。 * GB/T 22105（系列）《土壤质量》： 包含土壤中总汞、总砷、总铅等测定方法，其中总砷测定常用原子荧光法（AFS）、ICP-MS等。 * GB/T 7917（系列）《化妆品卫生化学标准检验方法》： 包含化妆品中总砷的测定方法（如HG-AFS、HG-AAS）。

2. 国际/国外标准： * AOAC Official Methods： 国际官方分析化学家协会（AOAC）也发布了一系列食品、饲料等中砷的官方检测方法。 * US EPA Methods： 美国环境保护署发布的方法常用于环境样品（水、

检测机构资质证书

CMA认证

检验检测机构资质认定证书

证书编号：241520345370

有效期至：2030年4月15日

CNAS认可

实验室认可证书

证书编号：CNAS L22006

有效期至：2030年12月1日

ISO认证

质量管理体系认证证书

证书编号：ISO9001-2024001

有效期至：2027年12月31日

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