1. 研究目的与意义
砷对动物和人体都有较强的危害作用。在所有砷化合物中，有机砷的毒性相对于无机砷来说要小得多。我国土壤中砷污染较为严重，水稻富集砷的能力较强，全国砷含量超标的稻米占 1% 左右，大米中砷含量过高已引全社会各界的普遍关注。而大米在制备成为液态米饮料如米酒米醋和黄酒后，砷含量仍然较高，且最终产品砷的形态未知。本文以液态米饮料为原料，通过浓缩，硝化，利用电感耦合等离子体质谱和液相色谱串联电感耦合等离子体质谱联用分别测定了市售各类米饮料中总砷的含量以及砷形态，对评估谷物加工食品的安全具有重要意义。
砷化合物的毒性大小因砷化合物的价态不同而有很大不同。其中无机砷属于一级致癌物范围。我国土壤砷的背景值为11.2 mg/kg，而污染严重的矿区稻田土壤砷含量高达92~840 mg/kg，稻米中砷含量为 0.50~7.50 mg/kg [1]。经研究已经得出，水稻与其他常见的谷物相比，在生长过程中更容易积累砷[2]。而在我国，有三分之二以上的人口是以大米作为主要能量来源[3]。稻米在加工成米酒等米饮料后，砷含量及形态未知。所以，对米饮料中砷形态及含量的研究与中国大多数消费者的饮食安全密切相关，同时也提供数据可以为脱砷米饮料的加工生产作为参考。
2. 研究内容和预期目标
本实验的主要研究内容和实验思路包括以下三个方面：
一、查阅相关文献参考相关资料中的数据，立足于本实验室的具体情况，结合以往相关实验操作的经验，分别针对质谱仪和高效液相色谱仪这两种仪器设备，选择最适合液体米饮料中砷元素及砷形态物质分离的实验条件以及仪器参数。
二、在确定两种仪器砷元素及砷形态物质分离的实验条件以及仪器参数之后，选择合理的实验步骤，对液态米饮料中砷及砷形态物质进行检测，对检测结果利用标准曲线等进行分析比较。
3. 国内外研究现状
砷（arsenic）是一种在自然界中存在非常广泛的化学元素，砷与砷的化合物用途广泛，被用于人类生活的方方面面，其中在除草剂、杀虫剂与种类繁多的合金中都有所运用。砷有多种同素异形体，目前已经发现了一百多种含砷的矿物质，这其中有少量的天然存在的砷[4]。检测数据显示，砷在土壤中的含量范围在1.5~3 mg/kg之间 ，未被重金属等污染的土地中的砷的含量通常在 1~40 mg/kg之间，在非工业污染地区的大气中砷浓度相对来说较低，在0.4~30 ng/m3之间 [5]。
在 1979 年国际癌症研究机构（IARC）将无机形态的砷化物归为 1 类致癌剂范围内，无机砷成为了人类致癌剂。砷对人体有较强的毒害作用，对人体的伤害过程缓慢且持续时间久[6]。
截止到今日已经发现了种类繁多的含砷化合物，广泛存在于土地、水环境、动物体和人体等人类生活的方方面面。比较为人们所熟知的化合物还有砷的氢化物 H3As，该化合物拥有比较强的毒性 。人类和动物体内砷的主要来源是吃的食物和饮水中的砷经消化吸收后进入动物和人体内，有机和无机砷是生物体砷摄入的主要形态，其中有机砷主要是以砷甜菜碱（AsB）和砷糖的形式存在并且在河流海洋中的动植物内含量较高[7]。而在包含大米在内的多种粮食稻谷中的无机砷含量较为丰富，并且存在形式多为如三价砷（As（III））和五价砷（As（V））等，毒害性较强。
4. 计划与进度安排
研究计划及进度：
18.09.01~19.02.25熟悉课题、文献检索及文献总结；
19.01.01~19.03.10完成开题报告的撰写，完成外文文献的翻译；
5. 参考文献
[1] Zhilong Gong,Xiufen Lu,Mingsheng Ma,Corinna Watt,X.Chris Le. Arsenic speciation analysis[J]. Talanta,2002,58(1):77-96.
[2] 黄亚涛. 我国稻米中无机砷的污染分布研究及风险评估[D].中国农业科学院,2014.
[3] P.L Smedley,D.G Kinniburgh. A review of the source, behaviour and distribution of arsenic in natural waters[J]. Applied Geochemistry,2002,17(5).:517-568.
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