硒（Se）是人体必须的微量元素之一，它具有抗癌、抗氧化、提高机体免疫力等功能。硒主要通过食物摄入人体，硒各种形态决定其不同的功能，其中无机硒主要为硒酸根[Se(Ⅵ)]和亚硒酸根[Se(Ⅳ)]，无机硒摄入过量会引起中毒，有机硒主要有硒代胱氨酸（SeCys2）、甲基硒代半胱氨酸（MeSeCys）和硒代蛋氨酸（SeMet），是容易被人体吸收的。

      近年来，随着人们健康意识的增强，富硒农产品越来越受欢迎。但是，由于富硒农产品的生产方式各异，农产品中硒的赋存形态有很大的不同。而水稻作为人们日常摄入的主食，是人们摄入硒形态的来源之一，因此，对水稻中硒的形态分析具有重要的意义。

      本实验采用电感耦合等离子体质谱与液相色谱联用对水稻中SeCys2、MeSeCys、Se(Ⅳ)、SeMet和Se(Ⅵ)进行分析，采用水浴恒温振荡的方法提取水稻中硒形态，得到方法检出限、精密度以及实际样品的加标回收率。

关键词：LC-ICP-MS；农作物；水稻；液相联用；五种硒形态 

实验部分

仪器

表1 液相色谱-电感耦合等离子体质谱仪

表2 LC-ICP-MS仪器工作参数

化学品与试剂

      一水合柠檬酸（色谱级）购于阿拉丁，氨水（分析纯）购于国药，Se(Ⅳ)（浓度为1003±5μg/mL，以硒计）购于Inorganic Ventures，SeCys2（浓度为44.2±1.0μg/g，以硒计）、MeSeCys（浓度为34.8±1.0μg/g，以硒计）、SeMet（浓度为39.4±1.0μg/g，以硒计）、Se(Ⅵ)（浓度为41.4±1.3μg/g，以硒计）均购于中国计量科学研究院。

实验原理

      水稻样品经过蛋白酶XIV提取后，用高效液相色谱分离不同的硒形态，电感耦合等离子体质谱检测，外标法定量。本次实验主要对水稻样品中SeCys2、MeSeCys、Se(Ⅳ)、SeMet和Se(Ⅵ)的含量进行分析。

样品处理

      称量0.2g样品于离心管中，加入10mL 30mmol/L Tris-Hcl（pH=7.5）溶液，加入3mg蛋白酶XIV，超声10min，在37℃下恒温水浴摇床上振荡2h。10000r/min离心5分钟，0.45μm滤膜过滤。上机测试，在上述相同情况下制备样品空白。

测试结果

      硒形态标准曲线如图3所示，硒形态标准样品色谱图如图4所示，水稻样品色谱图如图5所示。SeCys2、MeSeCys、Se(Ⅳ)、SeMet和Se(Ⅵ)的标准曲线的线性均达到0.999以上。

图4 硒形态标准样品色谱图

图5 水稻样品中硒形态色谱图

样品含量

      对三个平行水稻样品提取液进样测试，其实际水稻样品中SeCys2、MeSeCys、Se(Ⅳ)、SeMet和Se(Ⅵ)含量结果如表4所示。

表4 水稻中五种硒形态含量（μg/kg）

精密度测试

      水稻样品提取液连续3次重复进样，其精密度上机测定结果如表5所示。

表5 水稻样品提取液精密度测试结果（μg/L）

加标回收率测试

      为考察该方法的可靠性，向水稻样中加入一定量的硒形态标准溶液，混合均匀后，通过蛋白酶XIV水浴恒温振荡提取。从表中可以看出，对水稻样品进行前加标，加标回收率在66.8%-109%之间。

检出限测试

      选取水稻空白样品提取溶液，连续7次平行测定，计算样品测定的标准偏差SD，检出限为3*SD。水稻样品中两种汞形态的方法检出限在0.0044mg/kg -0.0153mg/kg之间。

结论

      本文采用LC-ICP-MS测定水稻样品中硒形态的含量。本方法以20mM柠檬酸为流动相，使用阴离子色谱柱，在12min内将SeCys2、MeSeCys、Se(Ⅳ)、SeMet和Se(Ⅵ)分离，在常规模式下用电感耦合等离子体质谱检测。结果表明， SeCys2、MeSeCys、Se(Ⅳ)、SeMet和Se(Ⅵ)的方法检出限在0.0044mg/kg -0.0153mg/kg。样品的前加标回收率在66.8%-109%之间，标准曲线线性系数R2均大于0.999，表明该前处理方法可靠，能满足水稻中SeCys2、MeSeCys、Se(Ⅳ)、SeMet和Se(Ⅵ)的快速测定。

设备与耗材方案

一、液相联用系统配置详情