注射用水可作为配制注射剂，滴眼剂等的溶剂或稀释剂及容器的清洗剂。其水质直接关系到用药安全，对注射用水的生产、储存、分配等要求比较高，需要符合中国药典2010年版二部“注射用水”的检验要求^[1]。药典中规定了用电导率指标来控制注射用水的离子强度，但对具体的阴、阳离子的浓度并无明确限度，部分毒性较大的元素可能在电导率达标的情况下，对人体造成毒副作用，因此对部分阴、阳离子含量进行测定具有一定的实际意义。

随着分析仪器技术的发展，一些快速、准确的分析技术得到迅猛的发展，如电感耦合等离子体质谱技术(ICP-MS)，王雅玲^[2]、岳太星^[3]等分别利用ICP-MS测定了不同水质中的多种元素，取得了满意的结果。离子色谱技术在阴离子的测定中也有较好的应用，如黄文峰^[4]、朴春月^[5]等分别测定了水体中的阴离子；目前，文献尚未见到对注射用水中20种化学因子进行测定的报道，因此本试验利用ICP-MS、离子色谱技术建立了测定注射用水中镁、铝、铬、铜、锌、砷、镉、锡、钡、铅、钙、钾、硒、银、汞、钠、氟离子、氯离子、硫酸根、硝酸根等20种化学因子含量的方法。本方法简便、快速、灵敏度高，能满足注射用水中化学因子的检测，为注射用水更严格的质量控制提供参考。

1 材料与方法 1.1 仪器与试剂

Thermo-XSEries 2电感耦合等离子体质谱仪(Thermo公司，美国)；戴安离子色谱仪ICS-5000(Thermo公司，美国)，包括EG KOH淋洗液全自动发生器，ASRS 300抑制器；Milli-Q超纯水系统(Millipore公司，美国)；多元素标准储备液(100 μg/mL，13DB04)、混合内标溶液(Li，Sc，Ge，In，Ir，Bi；100 μg/mL，13D130) 均购自国家有色金属及电子材料分析测试中心；汞单元素储备液(1 000 μg/mL，BCBJ2161V)购自TraceCERT；阴离子储备液(1 000 μg/mL)购自Fluka；注射用水来自某企业；硝酸(分析纯，Fluka)，超纯水。

1.2 仪器工作条件

ICP-MS工作参数：正向功率1200 W；采样深度150 mm；辅助气流量0.8 L/min；雾化器流量：0.97 L/min；冷却气流量13.0 L/min；数据采集模式跳峰；重复测定点数/峰3次。试验采用碰撞池技术，用氢气与氦气的混合气体(93%氢气，7%氦气)作为碰撞气，流量为7.0 L/min。

离子色谱工作参数：30 mmol/L KOH作为淋洗液，Ionpac预柱AG11-HC(4 mm×50 mm)和主柱AS11-HC(4 mm×250 mm)型阴离子色谱柱，抑制器电流75 mA，柱温30℃，流速1.0 mL/min，进样量25 μL。

1.3 溶液的制备

精密量取元素标准储备液适量，用2%的硝酸稀释成系列标准溶液，其中前15种元素质量浓度为2.14、8.40、25.36、42.01、210.20 ng/mL，汞元素浓度为0.51、1.03、2.00、3.53、5.20 ng/mL。将注射用水用硝酸酸化后直接进样，硝酸浓度为2%。取锂、钪、锗、铟、铱、铋的混合标准溶液作为测定的内标元素溶液，取内标溶液适量，用2%硝酸稀释成浓度为5 ng/mL的内标溶液，内标在线加入。精密量取阴离子标准储备液，用水稀释成系列阴离子标准溶液，F^-、Cl^-、SO₄^2-、NO₃^-的质量浓度为0.04、1.0、4.5、10.6、20.6 μg/mL。

1.4 测定方法

20种化学因子的测定均采用标准曲线法，其中前16种元素的测定采用1.2中的ICP-MS工作参数，各元素的测量同位素分别为：²⁴Mg，²⁷Al，³⁹K，⁴⁰Ca，⁵²Cr，⁶⁵Cu，⁶⁶Zn，⁷⁵As，⁸²Se，¹⁰⁷Ag，¹¹¹Cd，¹¹⁸Sn，¹³⁷Ba，²⁰⁸Pb，²³Na，²⁰²Hg，并分别以⁷Li、⁴⁵Sc，⁷²Ge，¹¹⁵In，¹⁹³Ir、²⁰⁹Bi作为内标(在线加入)；4种阴离子的测定采用2.1中离子色谱工作参数。

1.5 检出限、精密度与准确度

检出限的计算依据不同的测试技术：如ICP-MS法按“样品溶液的制备”方法，制备11份空白溶液，计算测定结果的标准偏差(SD)，以其3倍SD作为检出限；IC方法取超纯水加入F^-、Cl^-、SO₄^2-、NO₃^-的低质量浓度，平行测定20次，计算标准偏差(SD)，采用《生活饮用水标准检验方法水质分析质量控制》(GB/T 5750.3-2006)^[6]中公式(3)，即4.6倍的SD值作为检出限；取前15种元素浓度为8.40 ng/mL、汞元素浓度为3.53 ng/mL、4种阴离子浓度为4.5 μg/mL的溶液连续测定6次，计算RSD(n=6) 值，评价精密度。取其中一家企业的注射用水，分别量取适量，加入标准溶液，使前15种元素的加标浓度为4.17 ng/mL，汞元素的加标浓度为1.02 ng/mL，4种阴离子加标浓度为0.05 μg/mL。

2 结果 2.1 线性范围、检出限与精密度

按优化的仪器工作条件进行测定；以测量的响应值为纵坐标y，相应浓度为横坐标x(ICP-MS的浓度单位以ng/mL表示；IC方法的浓度单位以μg/mL表示)，绘制标准曲线，标准曲线线性关系良好，相关系数(r)均在0.9982以上，ICP-MS技术测定16种元素的检出限范围为0.009~0.165 ng/mL，IC法测定F^-、Cl^-、SO₄^2-、NO₃^-的检出限在0.005~0.015 μg/mL内(表 1)。

2.2 样品的测定和加标回收率

取3家企业的注射用水，按照优化的测定方法进行测定，结果见表 2和表 3(ND表示未检出)，各化学因子的回收率均在80%~120%之间，结果满意。

2.3 ICP-MS法测量同位素的选择

在ICP-MS技术的应用中，同质异位素重叠和多原子离子干扰是影响测定结果准确性的重要因素，其中以多原子离子的干扰最严重^[7]，如⁴⁰Ar³⁵Cl⁺干扰⁷⁵As，³⁸ArH⁺干扰³⁹K，⁴⁰ArC⁺干扰⁵²Cr等。试验中如果不采用碰撞池技术，⁷⁵As等元素的标准曲线线性较差，所以对16种元素采用碰撞池技术进行测定，有效地减少多原子离子对待测元素的潜在干扰^[8]，显示线性良好，空白值较低。根据被测同位素丰度和无干扰的原则，试验选择各元素的测量同位素为：²⁴Mg，²⁷Al，³⁹K，⁴⁰Ca，⁵²Cr，⁶⁵Cu，⁶⁶Zn，⁷⁵As，⁸²Se，¹⁰⁷Ag，¹¹¹Cd，¹¹⁸Sn，¹³⁷Ba，²⁰⁸Pb，²³Na，²⁰²Hg，按照内标同位素质量数与待测元素质量数相近的原则，分别以⁷Li、⁴⁵Sc，⁷²Ge，¹¹⁵In，¹⁹³Ir、²⁰⁹Bi作为内标，内标在线加入。

2.4 IC方法的优化

本试验选择EG自发生的KOH溶液作为淋洗液，既避免文献中碳酸钠体系作为淋洗液繁琐的配制过程，又能尽量减小CO₂的影响。以1.0 mL/min的流速，30 mmol/L KOH作为淋洗液的色谱体系，F^-、Cl^-、NO₃^-、SO₄^2-的分离度分别为7.5、5.4和7.0，表明离子之间能完全分离，并在8 min之内完成分析，该法用于水体中4种阴离子的同时测定，较传统的分析方法，简便、快速、准确度高。

2.5 注射用水的检验结果

三家企业注射用水按照中国药典2010年版二部检验，结果见表 4，三家企业注射用水均符合中国药典规定。药典中用电导率的指标控制注射用水中的离子浓度，一般情况下，水体中对电导率贡献比较大的是一些毒性小的离子，如Na⁺、K⁺、Cl^-等，而一些毒性较大的金属离子对电导率的贡献比较小。根据中华人民共和国医药行业血液透析用水标准YY 0572-2005^[9]，毒害相对较大的金属元素如铅、铬、镉、汞、砷的限度分别为0.005、0.014、0.001、0.0002、0.005 mg/L，在电导率低于1.3 μs/cm(中国药典对注射用水在25℃时的限度值)时，这些元素的含量可能都已经超出其限度范围，危害到人体健康。

3 讨论

参考医用透析用水国家标准中的化学指标，对注射用水中20种化学因子的含量用不同分析技术进行了测定，尽管注射用水的使用量不及医用透析水大，但随着输液在我国的使用量大幅度提升，对注射用水应该提出更严格的标准。试验涉及的20种化学因子未在药典规定检验项目中，由方法学的结果表明，所用分析方法线性关系良好，检出限低，加标回收率在80%~120%之间，准确度高，表明建立的20种化学因子含量的测定方法快速、简便、灵敏度高，为注射用水更严格的质量控制提供依据，也为其中一些毒副作用较大的化学因子的分析提供参考。