无机及有机砷化合物在工农业中的广泛应用，使得相当数量的砷进入环境，并通过化学或生物过程在各砷化合物之间循环，常见的砷化合物包括：亚砷酸（AsⅢ）、砷酸（AsⅤ）、一甲基砷酸（MMA）、二甲基砷酸（DMA）、砷甜菜碱（AB）和砷胆碱（AC）等，不同形态的砷具有不同毒性，因此，对砷的形态分析研究越来越多，也备受关注[1-2]。亚砷酸主要成分As2O3，俗称砒霜，砷酸毒性次之，一甲基砷酸（MMA）、二甲基砷酸（DMA）已被证明是潜在的致癌物质，而砷甜菜碱（AB）和砷胆碱（AC）则被认为无毒的。目前，有机砷制剂作为一种饲料添加剂广泛应用于畜禽养殖业，有机砷类制剂具有刺激动物生长的作用，而且具有较广的抗菌谱，可以改善肉类品质[3-4]。所以，按照饲料卫生标准（GB13078-2001）对畜禽饲料中的总砷测定，很难反应畜禽饲料质量安全状况，对饲料中亚砷酸（AsⅢ）、砷酸（AsⅤ）、一甲基砷酸（MMA）、二甲基砷酸（DMA）进行形态分析就显得尤为重要。目前，对于砷的形态的分析，目前应用的最为先进的方法为HPLC-ICP-Ms联用技术。它将HPLC高效分离的特点和ICP-Ms对于重金属元素的检出限低、线性范围宽以及同时测定多种元素相结合，对于不同形态的重金属测定取得了良好的效果。目前HPLC-ICP-Ms联用技术已经被广泛的应用于蔬果[5]、稻米[6]、中药[7]、肉类[8-9]、烟草[10]、土壤[11]、水[12]、水产品[13-14]中不同形态的砷以及食盐中不同形态的碘[15]、肉类中不同形态的硒[16]含量的测定。但是对于饲料中不同形态砷的测定却鲜有报道。本文采取1%硝酸溶液浸提，应用HPLC-ICP-Ms法联用技术对砷的形态进行分离、测定，取得了良好的效果。
1 试验部分
1.1 主要仪器与装置 350D型电感耦合等离子质谱仪（ICP-MS）：美国PE公司，配有碰撞模式和反应模式两种干扰消除模式；2695型高效液相色谱仪：美国WATERS公司；Milli-Q超纯水仪：美国Millipore公司；3K15型离心机：德国SIGMA公司；Quiuti X124型电子天平：赛多利斯。
1.2 主要材料与试剂 硝酸（优级纯苏州晶瑞化学股份有限公司），磷酸（优级纯国药集团化学试剂有限公司），氢氧化铵（优级纯 国药集团化学试剂有限公司），实验用水为Mili-Q高纯水。
As形态标准溶液：亚砷酸、砷酸、一甲基砷酸、二甲基砷酸均购于中国计量科学研究院。4种砷形态混合标准储备液：用纯水将砷形态标准物质稀释为质量浓度均为2mg/L（以As计）的混合标准储备液，置于4℃冰箱中避光保存。As形态混合工作液现用现配。
实验室饲料样品随机采购于当地农贸市场。 1.3 试验条件
1.3.1 HPLC条件 色谱柱：HAMILTON 79433 PRP-100X，10μm*4.1×250mm。等度洗脱流动相：15mmol/L磷酸二氢铵溶液（pH6.0）（配制方式：1L超纯水中加1.67g磷酸，用氢氧化铵调节pH值6.0），流速：2.0mL/min，进样体积：100μL。
1.3.2 ICP-MS条件 RF入射功率1600W，等离子体气体流速18L/min，辅助气流速1.2L/min，雾化气流量1.0L/min，检测质量数m/z=75（As），分两种模式采集数据，（standard模式：RPa=0，RPq=0.25；KED模式：He：3.2mL/min，RPa=0，RPq=0.25）。
1.4 样品预处理 称取0.50g仔猪饲料样品，于50mL塑料离心管中，加入20mL 1%硝酸溶液浸提，放置过夜。于90℃恒温箱中热浸提2.5h，期间0.5h振荡1min。取出冷却至室温，8 000r/min离心15min，吸取上清液，用0.45μm有机膜过滤后待测。样液经HPLC分离后，ICP-MS法测定。
2 结果与讨论
2.1 色谱分离条件选择 亚砷酸（AsⅢ）、砷酸（AsⅤ）、一甲基砷酸（MMA）、二甲基砷酸（DMA）呈弱酸或中强酸，在适宜的pH值条件下以阴离子的形式存在，适用阴离子交换机理来分离阴离子。HAMILTON 79433 PRP-100X阴离子交换柱对砷化物具有较好的分离效果，应用Standard（图1）和KED（图2）模式对标准品（AsⅢ、DMA、MMA、As）测定了4种As形态标准溶液的色谱图，均取得了良好的效果。
2.2 质谱条件的选择 试验采用standard模式和KED模式进行数据采集，从图谱比对结果看，在standard模式下，ArCl（分子量74.9112）并未对样品中As（分子量74.9216）分析形成干扰，采用standard模式，灵敏度更高，线性相关系数r2>0.999，达到分析要求。
2.3 线性和检出限 分别配置不同形态砷的标准系列溶液：标准溶液1：AsⅢ、AsⅤ、MMA、DMA，ρ=1.0μg/L，标准溶液2：AsⅢ、AsⅤ、MMA、DMA，ρ=2.0μg/L，标准溶液3：AsⅢ、AsⅤ、MMA、DMA，ρ=5.0μg/L，标准溶液4：AsⅢ、AsⅤ、MMA、DMA，ρ=10.0μg/L，标准溶液5：AsⅢ、AsⅤ、MMA、DMA，ρ=20.0μg/L，得到不同形态砷标准图谱（图3）和回归方程（表1）。由表可见，线性关系良好，相关系数r2>0.999。
取混合标准溶液，用1% HNO3稀硝酸逐级稀释，直至色谱图中四种形态色谱峰的信噪比（S/N）约为3的浓度为该种形态砷的仪器检出限。取样量为0.5g，定容体积为20mL时，方法检出限见table.1。
图3 系列标准溶液分离图谱叠加效果图
表1 不同形态砷标准溶液回归方程和方法检出限
[形态分析＼&线形关系＼&r2＼&LOD /（μg/kg）＼&As（Ⅲ）＼&y=192.352x+446.477＼&0.999782＼&2.0＼&As（Ⅴ）＼&y=836.026x+301.382＼&0.999162＼&2.4＼&MMA＼&y=982.112x+308.179＼&0.999983＼&2.2＼&DMA＼&y=1181.77x+499.274＼&0.999319＼&2.2＼&]
2.4 样品分析 精密称取饲料样品0.5g，按照上述方法进行6次平行测定，得到样品色谱图（图4）样品中As（Ⅲ）含量为20.2μg/L，As（Ⅴ）含量为96.6μg/L，RSD分别为2.37%和4.89%，均未检出MMA和DMA，重复性良好。试验过程进行了三种水平添加回收试验，得到相关数据见表2，从表中得到高、中、低三个浓度的加标回收率都在78.8%～117%之间，RSD<10%。
图4 饲料样品色谱
表2 不同水平添加回收试验结果
[Speciations＼&Original
（μg/kg）＼&Added
（μg/kg）＼&Found
（μg/kg）＼&Recover（%）＼&RSD（n=3） （%）＼&As（Ⅲ）＼&20.2＼&10＼&28.3＼&81.0＼&5.06＼&50＼&65.7＼&91.0＼&4.55＼&100＼&115＼&94.8＼&3.08＼&DMA＼&ND＼&10＼&10.3＼&103＼&2.78＼&50＼&48.5＼&97.0＼&3.08＼&100＼&98.7＼&98.7＼&3.22＼&MMA＼&ND＼&10＼&9.80＼&98.0＼&1.23＼&50＼&47.3＼&94.6＼&6.35＼&100＼&96.5＼&96.5＼&6.88＼&As（Ⅴ）＼&96.6＼&10＼&110.3＼&117＼&2.34＼&50＼&136＼&78.8＼&5.55＼&100＼&178＼&81.4＼&7.38＼&]
3 小结
本实验建立了HPLC-ICP-Ms联用技术同时测定了饲料中4种砷的形态（亚砷酸（AsⅢ）、砷酸（AsⅤ）、一甲基砷酸（MMA）、二甲基砷酸（DMA））的分析方法。以1%硝酸水溶液为提取剂，HAMILTON 79433 PRP-100X阴离子交换柱对4种形态的砷进行分离，ICP-Ms检测，4种砷形态化合物的检出限为2.0～2.4μg/kg，方法RSD均小于10%，加标回收率在78.8%～117%。通过对实际样品的分析，该方法操作简单、快捷，方法的灵敏度和准确度均较高。由此可见，本方法适合于饲料中4种形态砷的准确定性、定量分析。：＼陈全兰工作文件＼2017＼农学通报＼2017年第6期＼17-06-23.tif>：＼陈全兰工作文件＼2017＼农学通报＼2017年第6期＼17-06-22.tif>
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