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HPLC-ICP-MS联用技术分析烟草中砷的形态
摘要：
本文采用高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱联用技术对烟草中砷的形态进行分析，研究其存在形态及量级，以期为烟草生产管理和食品药品监管提供科学依据。
关键词：高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱；烟草；砷形态；量级
引言：
砷是一种广泛存在于环境中的元素，砷化物是最常见的无机砷形态，主要由土壤、水和空气等环境来源。在空气中，砷主要存在于粉尘中，工业活动以及汽车尾气是主要排放源；在水中，砷主要存在于岩石或泥土的水溶液中，地下水是主要的摄入途径；在土壤中，砷主要通过使用砷农药、砷化肥和煤矿废弃物等人类活动而进入环境。由于人类活动的影响，烟草中也含有砷，而不同的砷形态可能对人体健康产生不同作用。
方法：
采用高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱联用技术对烟草中砷的形态进行分析，包括无机三价砷（AsIII）、无机五价砷（AsV）、二甲基砷酸（DMA）和单甲基砷酸（MMA）。对比不同砷形态的分离和检测方法，最终选择了离子对交换色谱柱（IonPacAS11-HC）和电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）。
进样体积为10μL，色谱柱温度为30℃，流动相A为10mMNH_4HCO_3，流动相B为10mMNH_4HCO_3含0.05%（v/v）甲酸，梯度洗脱方案为：0-5min，5%（B）；5-16min，5%-50%（B）；16-25min50%（B）；25-30min，50%-5%（B）；30-40min，5%（B）。
结果：
烟草中共检测到四种砷形态，其中以无机砷为主，分别为AsIII和AsV，其浓度约为0.15μg/g，占总砷的70%；其次为DMA和MMA，分别为0.041μg/g和0.016μg/g，占总砷的约30%。
讨论：
烟草中的砷主要来自土壤、水源和肥料的污染，这些来源大部分是由人类活动导致的。砷化物在烟草生长过程中被有效地吸收和转化。无机砷于烟草吸收后可以被还原成亚砷酸盐，于是AsV逐渐被还原为AsIII。一些研究表明，无机砷更容易引起人体健康问题，而有机砷的毒性较小。因此，对于烟草中砷形态的分析是非常重要的，可以为烟草制品的生产管理和食品药品监管提供科学依据。
结论：
本研究采用高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱联用技术对烟草中砷的形态进行分析，结果发现烟草中砷主要以无机砷为主，分别为AsIII和AsV，其次为DMA和MMA。本研究的结果为烟草生产管理和食品药品监管提供了科学依据。