一种化妆品的重金属汞速测卡及其检测方法

技术领域

本发明涉及重金属检测领域，具体涉及一种化妆品的重金属汞速测卡及其检测方法。

背景技术

汞离子可以使酪氨酸酶失活，进而抑制皮肤中黑色素的生成，具有确切的皮肤美白效果，少数不法生产商为了追求显著的美白效果，在美白祛斑产品中人为添加汞及其化合物。而汞对人体有害，长期接触可导致中枢神经系统损伤，患者大多会出现不同程度的神经衰弱，神经精神症状等汞中毒表现，严重者可以合并性格改变、口腔炎和双手震颤等症状，甚至导致汞中毒性肾病综合症。

伴随社会经济的快速发展，科学技术水平及人们生活水平的提高，化妆品消费在日常生活的占比不断增加，但不合格的化妆品所带来的恶劣影响不容忽视，不仅是健康甚至威胁生命，因此我国对化妆品安全进行了严格的要求。根据我国《化妆品安全技术规范》(2015年版)要求，化妆品中汞的相关限量标准为汞≤1mg/kg。并对汞的检测规定以下现行检测方法：氢化物原子荧光光度法经过40年的发展，目前已成为测定可形成氢化物、气态化合物痕量元素的重要分析技术，具有灵敏度高，准确性好的优点，但操作较为繁琐。而从2002年成功研发出的汞分析仪也更好的降低了取样用量等问题，灵敏度高，精密度好，但仪器消耗性配件较昂贵，检测成本高。而目前使用较广的冷原子吸收法也需要较为复杂的操作和仪器配合。

当然随着对检测快速简便的需求，也应运而生了一些化妆品重金属汞检测卡，应用化学方法等使化妆品中的汞离子与试纸上的检测试剂反应生成带色化合物，在一定范围内颜色深浅与含量成正比，与比色卡对照读取样品中汞离子的含量。快检卡要求前处理简单，但如果不能达到一定的灵敏度又缺乏检测意义。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供采用了酶抑制法开发出一种前处理简单、操作便捷且灵敏度较高的化妆品重金属汞速测卡。

技术方案为：包括下盖及与下盖相扣合的上盖，所述下盖内固定有测试化妆品重金属汞的测试纸，所述测试纸包括底板，所述底板上从左到右依次设有样品垫、酶片、显色片和吸水垫，所述样品垫、酶片、显色片和吸水垫均粘结在所述底板上，酶片上吸附有0.05-0.15U的脲酶，所述酶片上还固定有质量百分数为0.1％-0.5％的酶保护剂，显色片上吸附有显色剂，所述显色剂由如下质量百分比的组分组成：甲酚红0.1％-1％、无水乙醇5％-15％、余量为纯水；所述样品垫与所述酶片之间进行搭桥过渡，且所述样品垫搭接在所述酶片上，所述酶片和所述显色片之间进行搭桥过渡，所述显色片与所述吸水垫之间进行搭桥过渡，且所述吸水垫搭接在所述显色片上，所述上盖设有样品孔及观察孔，所述样品孔的位置对应所述样品垫的位置，所述观察孔的位置对应所述显色片的位置。

优选地，所述样品垫与所述酶片之间重叠1/2，所述酶片和所述显色片之间重叠1/4，所述显色片与所述吸水垫之间重叠1/7。

优选地，所述底板为顶面带粘性的防水PVC板。

优选地，所述样品垫采用玻璃纤维制成，所述样品垫长16mm，所述样品垫为白色。

优选地，所述酶片采用纤维膜，所述酶片长11mm，所述酶片为白色。

优选地，所述显色片采用层析纸，所述显色片长20mm，所述显色片为黄色。

优选地，所述吸水垫采用吸水纸，所述吸水垫长10mm，所述吸水垫为白色。

优选地，所述酶保护剂为牛血清白蛋白。

采用上述重金属汞速测卡对化妆品中重金属汞检测的方法，其特征在于，步骤为：

A、棉签用水润湿，薄薄涂于样品孔将测试纸润湿；

B、取米粒大小待测物通过样品孔均匀滴加或者涂抹于样品垫，所述待测物可为霜剂、膏剂、乳剂、溶液剂、口红；

C、通过滴管滴加提取液3滴，于10-45℃反应2-5min，其中提取液用量75uL；

D、通过滴管滴加汞反应液2滴，于10-45℃反应5-10min，其中汞反应液用量50uL；

E、通过观察孔的颜色与比色卡对比判断是否存在重金属汞：在样品垫上滴加待测物及提取液后，待测物及提取液后通过侧向层析只能作用于酶片上，两者接触并反应，待测物中的汞可抑制酶片上酶的活性，随后向样品孔滴加汞反应液后，汞反应液中的底物通过侧向层析与酶反应，酶催化底物后的生成物继续层析与显色垫上的显色剂发生显色反应，若样品中含有汞，使得反应生成物减少，则显色垫上颜色就会偏黄，通过观察孔查看显色垫显色程度与配套比色卡比色得到样品中汞含量，检出限为0.5mg/L。

优选地，所述提取液为纯水，所述汞反应液为0.5％-3％尿素、5％-15％葡萄糖溶液。

本发明的有益效果：

1、本发明具备较高的通用性和检测效率，适用于霜剂、膏剂、乳剂、溶液剂、口红等化妆品，应用脲酶和甲酚红显色剂为优选配方，提高了测试灵敏度，与市面上化妆品重金属汞速测卡相比检出限低，在检出限0.5mg/L处易辨别，在0-2mg/L范围内色阶变化明显，结果易读；

2、本发明在酶片前固定样品垫，可对化妆品中的色素及大分子化合物起到过滤吸附的作用，有效地减少化妆品中的干扰物质对酶片的影响；

3、本发明操作简单安全、灵敏度高、技术适用、环保安全、无毒无害、无有机试剂，简单培训或按照说明书便可直接操作，无需专业技术人员；

4、本发明可进行现场检测，无需仪器辅助，检测时间短、效率高，检测成本低；

5、本发明速测卡检出限为0.5mg/L，小于国家规定的汞限量标准。

附图说明

图1：本发明提供化妆品重金属汞快速检测卡内部结构。

图2：本发明提供化妆品重金属汞快速检测卡外部结构。

图3：本发明提实施例九中加标实验中比色卡示意图。

图中：1-底板、2-样品垫、3-酶片、4-显色片、5-吸水垫、6-样品孔、7-观察孔。

具体实施方式

为了更好的理解本发明，下面结合实施实例进一步阐述本发明的内容，但本发明的内容并不仅仅局限于下述的实施例。

实施例一、如图1所示，重金属汞速测卡，包括下盖及与下盖相扣合的上盖，下盖内固定有测试化妆品重金属汞的测试纸，下盖和上盖由塑料材质构成。测试纸装入下盖和上盖组成的外壳内成条，加干燥剂密封保存。

测试纸包括底板1，底板1上从左到右依次设有样品垫2、酶片3、显色片4和吸水垫5，样品垫2、酶片3、显色片4和吸水垫5均粘结在底板1上，样品垫2与酶片3之间进行搭桥过渡，且样品垫2搭接在酶片3上，酶片3和显色片4之间进行搭桥过渡，显色片4与吸水垫5之间进行搭桥过渡，且吸水垫5搭接在显色片4上。样品垫2与酶片3之间重叠1/2，酶片3和显色片4之间重叠1/4，显色片4与吸水垫5之间重叠1/7。

上盖设有样品孔6及观察孔7，样品孔6的位置对应样品垫2的位置，观察孔7的位置对应显色片4的位置。

底板1采用顶面带有粘性的防水底板制成。

样品垫2采用玻璃纤维制成，样品垫2长16mm，样品垫2为白色。

酶片3采用纤维膜，酶片3长11mm，酶片3为白色，酶片3上吸附有0.05-0.15U的脲酶，蛋白脲酶对重金属汞离子有高度的敏感性，并且其活性不易受大多有机化合物等影响，酶片3上还固定有0.1％-0.5％的酶保护剂牛血清白蛋白。

显色片4采用层析纸，显色片4长20mm，显色片4为黄色，显色片4上吸附有显色剂，显色剂由如下质量百分比的组分组成：甲酚红0.1％-1％、无水乙醇5％-15％、余量为纯水。

吸水垫5采用吸水纸，吸水垫5长10mm，吸水垫为白色。

采用上述重金属汞速测卡对化妆品中重金属汞检测的方法，步骤为：

A、棉签用水润湿，薄薄涂于样品孔6将测试纸润湿；

B、取米粒大小待测物通过样品孔6均匀滴加或者涂抹于样品垫2，待测物可为霜剂、膏剂、乳剂、溶液剂、口红；

C、通过滴管滴加提取液3滴，于10-45℃反应2-5min，提取液为纯水；

D、通过滴管滴加汞反应液2滴，于10-45℃反应5-10min，汞反应液为0.5％-3％尿素、5％-15％葡萄糖溶液，其余为纯水，其中，尿素溶液放置不稳定PH易变化，加入葡萄糖溶液有利于抑制尿素分解稳定溶液PH，增加储藏时间；

E、通过观察孔7的颜色与比色卡对比判断是否存在重金属汞：在样品垫2上滴加待测物及提取液后，待测物及提取液后通过侧向层析只能作用于酶片3上，两者接触并反应，待测物中的汞可抑制酶片3上酶的活性，随后向样品孔6滴加汞反应液后，汞反应液中的底物通过侧向层析与酶反应，酶催化底物后的生成物继续层析与显色垫上的显色剂发生显色反应，若样品中含有汞，使得反应生成物减少，则显色垫上颜色就会偏黄，通过观察孔7查看显色垫显色程度与配套比色卡比色得到样品中汞含量，其中，检出限为0.5mg/L。

实施例二、显色剂质量百分数和显色剂种类比较对测试结果的影响及效果

制备速测卡：按照实施例一的方法制备速测卡，其中酶片3中含脲酶为0.1U，汞反应液中含0.5％尿素，5％葡萄糖溶液，其余为纯水，显色片4配方如下实施例2.1～2.4所示采用不同质量百分数的甲酚红，显色片4配方如下对比例2.1所示采用不同种类不同的显色剂：

实施例2.1、制备显色片4配方：甲酚红0.1％、无水乙醇含量5％，其余为纯水。

实施例2.2、制备显色片4配方：甲酚红0.2％、无水乙醇含量5％，其余为纯水。

实施例2.3、制备显色片4配方：甲酚红0.5％、无水乙醇含量5％，其余为纯水。

实施例2.4、制备显色片4配方：甲酚红1％、无水乙醇含量5％，其余为纯水。

对比例2.1、制备显色片4配方：酚红0.2％、无水乙醇含量5％，其余为纯水。

二价汞标准溶液用纯水配制标液0、0.5、1、2、5mg/L，按照实施例一中给出的重金属汞检测的方法进行检测，其中汞反应液中含0.5％尿素，5％葡萄糖溶液，其余为纯水。

表1不同质量百分数的甲酚红对测试结果的影响

由表1可知，其中0.2％甲酚红检出限为0.5mg/L，且色阶变化范围较宽从0-2mg/L，在1mg/L处有明显变化，结果易判断。

表2不同显色剂对测试结果的影响

由表2可知：同质量分数的显色剂，酚红显色剂从红到黄出现橙红色缓慢过渡，颜色变化不易判断，且酚红的检出限为1mg/L，而甲酚红检出限为0.5mg/L，且色阶在0-2mg/L变化从紫色到粉色再到黄色，变化灵敏，所以甲酚红与脲酶结合效果更好。

实施例三、酶浓度对测试结果的影响及效果

制备速测卡：按照实施例一的方法制备速测卡，其中显色片配方：甲酚红0.2％、无水乙醇含量5％，其余为纯水。酶片3配方如下实施例3.1～3.3所示采用不同含量的脲酶：

实施例3.1、酶片：每条检测卡脲酶含量0.05U。

实施例3.2、酶片：每条检测卡脲酶含量0.1U。

实施例3.3、酶片：每条检测卡脲酶含量0.15U。

二价汞标准溶液用纯水配制标液0、0.5、1、2、5mg/L，按照实施例一中给出的重金属汞检测的方法进行检测，其中汞反应液中含0.5％尿素，5％葡萄糖溶液，其余为纯水。

表3不同含量的脲酶对测试结果的影响

由表3可知：其中脲酶0.1U检出限为0.5mg/L，且色阶变化范围较宽从0-2mg/L，在1mg/L处有明显变化，结果易判断。

实施例四、尿素质量分数对测试结果的影响及效果

制备速测卡：按照实施例一的方法制备速测卡，其中显色片配方：甲酚红0.2％、无水乙醇含量5％，其余为纯水。酶片3每条检测卡脲酶含量0.1U。

二价汞标准溶液用纯水配制标液0、0.5、1、2、5mg/L，按照实施例一中给出的重金属汞检测的方法进行检测，其中汞反应液中尿素的质量分数配方如下实施例4.1～4.3所示：

实施例4.1、汞反应液：0.5％尿素，5％葡萄糖溶液，其余为纯水。

实施例4.2、汞反应液：1.5％尿素，5％葡萄糖溶液，其余为纯水。

实施例4.3、汞反应液：3％尿素，5％葡萄糖溶液，其余为纯水。

表4不同质量分数的尿素对测试结果的影响

由表4可知其中尿素0.5％检出限为0.5mg/L，且色阶变化范围较宽从0～2mg/L，已经达到目的，在1mg/L处有明显变化，结果易判断。而小于0.5％显色不分明，不选用。

实施例五、葡萄糖溶液对测试结果的影响及效果

制备速测卡：按照实施例一的方法制备速测卡，其中显色片配方：甲酚红0.2％、无水乙醇含量5％，其余为纯水。酶片3每条检测卡脲酶含量0.1U。

其中汞反应液中葡萄糖溶液的质量分数配方如下实施例5.1～5.2所示：

实施例5.1、汞反应液：0.5％尿素，其余为纯水。

实施例5.2、汞反应液：0.5％尿素，5％葡萄糖溶液，其余为纯水。

PH计测试三周溶液PH变化平均值。

表5PH计测试三周溶液PH变化平均值

由表5可知，加入5％葡萄糖的尿素溶液PH稳定性较好，储藏时间更长。

实施例六、样品垫以及样品垫的长度对测试结果的影响及效果

制备速测卡：按照实施例一的方法制备速测卡，不同之处在于：

实施例6.1：不粘贴样品垫。

实施例6.2：粘贴样品垫，长度16mm。

二价汞标准溶液用纯水配制标液0、1mg/L，按照实施例一中给出的重金属汞检测的方法进行检测。

表6样品垫以及样品垫的长度对测试结果的影响

由表6可知，添加样品垫且16mm时在0mg/L、1mg/L处色阶变化明显，有利于汞浓度范围判断。

实施例七、酶片和显色片重叠长度对测试结果的影响及效果

制备速测卡：按照实施例一的方法制备速测卡，不同之处在于：

实施例7.1：酶片与显色片不重叠。

实施例7.2：酶片与显色片重叠酶片的1/4。

实施例7.3：酶片与显色片重叠酶片的1/2。

二价汞标准溶液用纯水配制标液0、1mg/L，按照实施例一中给出的重金属汞检测的方法进行检测。

表7酶片和显色片重叠长度对测试结果的影响

由表7可知，酶片与显色片重叠酶片的1/4时色阶明显且比较均匀，层析速度比较合适，有利于汞浓度范围判断。

实施例八、吸水垫与显色片重叠长度对测试结果的影响及效果。

制备速测卡：按照实施例一的方法制备速测卡，不同之处在于：

实施例8.1：吸水垫与显色片不重叠。

实施例8.2：吸水垫与显色片重叠显色片的1/7。

实施例8.3：吸水垫与显色片重叠显色片的1/2。

二价汞标准溶液用纯水配制标液0、1mg/L，按照实施例一中给出的重金属汞检测的方法进行检测。

表8吸水垫与显色片重叠长度对测试结果的影响

由表8可知，吸水垫与显色片重叠酶片的1/7时色阶明显且均匀，层析速度比较合适，有利于浓度范围判断。

实施例九、用乳液、水溶液、粉底、口红、霜膏做加标实验，分别取3g上述样品进行加标0、0.3、0.5、1mg/L进行混匀。混匀后按照上述实施例一中制备的速测卡及记载方法进行测试(结果判定在6min时判读，不要超过10min)。

表9加标实验结果与比色卡进行比对结果

由表9可知，加标实验结果与比色卡对应一致。

综上所述，本发明具备较高的通用性和检测效率，适用于霜剂、膏剂、乳剂、溶液剂、口红等化妆品，应用脲酶和甲酚红显色剂为优选配方，提高了测试灵敏度，与市面上化妆品重金属汞速测卡相比检出限低，在检出限0.5mg/L处易辨别，在0-2mg/L范围内色阶变化明显，结果易读。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围。