使用CEM微波消化器進行不同食品的微量重金屬分析

由於貿易全球化，食品供應安全性問題日益受到關注。近年研究顯示，即使食品中僅含微量金屬污染，亦可能對人體健康造成不良影響。低濃度的重金屬中毒可能引發噁心、腹痛等症狀；高濃度則可能導致腦部病變、癌症、骨骼系統及內臟器官的損傷。因此，採用快速且準確的食品檢測方法，以確保食品安全、預防重金屬污染，是當前的重要課題。

除了追求光譜儀器更低的偵測極限外，前處理技術的進步亦同樣關鍵。理想的前處理方法應具備高效率、操作簡便且能完整消化樣品的特性。傳統方法多以樣品灰化後再消化，或直接加酸後置於加熱板上加熱，但這些方式不僅耗時，亦容易導致易揮發元素的逸失。

自1980年代中期起，實驗室逐漸引入微波樣品前處理系統，有效縮短消化時間，提升效率。然而，傳統微波消化系統需在同一批次處理基質相同的樣品，且一次處理樣品數量多為2至14個，限制了單批次的樣品處理量，仍有進一步改善空間。

微波消化系統的改善大幅提升了樣品前處理能力

隨著MARS6密閉式微波消化器以及BLADE全自動聚焦式微波消化器推出，這兩台儀器皆可減少樣品消化的勞動力並大幅提升樣品處理量。此篇應用使用MARS 6以及BLADE系統對NIST標準參考物質進行重金屬分析，樣品分別經由兩套系統消化並稀釋後使用ICP-OES測量樣品中的汞、砷、鎘、鉛的重金屬分析，得到極佳的回收率。

微波消化系統進行樣品前處理實測

本研究以微波消化系統進行多種樣品的前處理分析。樣品包括多種NIST標準參考物質（NIST SRM 1570a、NIST SRM 1849、NIST SRM 2385、NIST SRM 1549a、NIST SRM 1546a）。這些樣品分別在MARS 6和BLADE系統中進行消化實驗。

第一組實驗使用MARS 6智慧型One Touch技術進行自動微波消化。該系統使用75mL的MARS Xpress瓶組，並且每批次最高可處理40支樣品，適用於大規模樣品處理。

第二組實驗則使用BLADE連續式全自動微波消化器進行樣品消化。此系統能夠針對每一個樣品進行個別處理，並可根據樣品的基質與所使用的酸液設定不同的消化方法。每個實驗可在10分鐘或更短時間內完成（包括冷卻時間），樣品消化過程簡便高效。此系統使用60mL的石英反應瓶，並搭配瓶蓋進行鎖瓶，快速且簡單。

標準品消化完成並定量後，分別使用Agilent 720 ICP-OES與Agilent 7850 ICP-MS進行元素分析，確保測量結果的準確性與可靠性。

NIST標準參考物質的分析結果請參考表2與表3:

以微波消化系統進行前處理，可得準確與高再現性的分析數據

隨著食品安全中重金屬分析的需求日益增加，尋找簡單、快速且準確的分析方法已成為趨勢。MARS 6和BLADE系統非常適合用於處理不同食品基質的樣品，能有效縮短實驗前處理時間並簡化操作流程。相較於傳統使用加熱板的消化方式，這些系統可顯著減少酸液的使用量，且密閉式反應過程可避免樣品交叉污染，並提升易揮發性元素的回收率。

透過本篇應用文章中的實驗數據，我們已證實使用MARS 6及BLADE微波消化系統可獲得準確的分析結果，且具有良好的再現性，證明這些系統在重金屬分析中的優越表現。

• Preparation of Mixed Food Samples for Trace Metals Analysis Using the CEM MARS 6 and BLADE System
• Digestion and Analysis of Food Samples