通过简单的稀释程序，利用能量色散X射线荧光光谱法对糖样品中的多种元素进行测定，并评估相关的健康风险

《The Journal of Foot and Ankle Surgery》：Multielement determination in sugar samples using energy-dispersive X-ray fluorescence spectrometry after a simple dilution procedure and evaluation of the associated health risks

能量色散X射线荧光光谱法（EDXRF）用于测定巴西市售糖中钴、铬、铜、镍和锌含量，结果显示浓度在安全范围内，健康风险评估表明无显著毒性或致癌风险，方法回收率82%-108%，RSD<7%。

　　糖作为全球广泛消费的食品，其安全性评估至关重要，以确保其质量并保护消费者的健康。因此，本研究通过能量色散X射线荧光光谱法（EDXRF）对商业糖样中的钴（Co）、铬（Cr）、铜（Cu）、镍（Ni）和锌（Zn）的浓度进行分析，并评估这些元素在长期摄入糖的情况下对健康的影响。研究采用了简单的样品稀释方法，使得EDXRF的应用更加简便，同时通过与其他方法（如电感耦合等离子体光谱法，ICP OES）进行对比，验证了该方法的可靠性。

在实验过程中，所有使用的试剂均为分析级，以确保分析的准确性。为了制备标准溶液，研究者将不同浓度的元素标准溶液加入到纯度超过99.5%的蔗糖中，并通过稀释至5.0 mL来创建校准曲线。通过这种方式，可以有效减少样品基质对分析的干扰，并提高检测的准确性。同时，样品消化步骤采用了微波辅助的酸分解方法，使用浓硝酸和过氧化氢进行处理，以便进行ICP OES分析。这些步骤为确保元素的完全释放和准确测量提供了保障。

EDXRF仪器的使用是本研究的核心。该仪器配备了5 W的银X射线管，工作电压范围为10 kV至50 kV，最大电流为500 μA，具有良好的能量分辨率（Mn-Kα为135 eV）。此外，仪器还配备了硅漂移检测器（SDD）系统，以提高信号与背景的比值。为了校准设备，使用了40 mm直径的XRF玻璃盘作为参考材料。通过调整样品体积为5.0 mL，并使用EDXRF软件进行数据处理和分析，确保了检测的精度和可靠性。

研究发现，使用EDXRF方法测量的元素浓度与ICP OES的结果相比，没有显著差异，这表明EDXRF是一种有效的分析工具。同时，检测限（LOD）和定量限（LOQ）的值分别为0.3、0.4、0.4、0.3和0.6 mg kg?1，显示出该方法具有良好的灵敏度。在重复性和准确性方面，所有元素的相对标准偏差（RSD）均低于7%，表明该方法具有较高的精密度。添加和回收测试的结果在82%至108%之间，进一步验证了方法的可靠性。

为了评估健康风险，研究者使用了多种风险指数，包括预计每日摄入量（EDI）、目标危害商数（THQ）、危害指数（HI）和目标癌症风险（TCR）。通过计算这些指数，研究者发现所有元素的EDI均低于设定的可容忍每日摄入量（PTDI），表明这些元素的摄入不会对健康造成威胁。此外，THQ值均低于1，说明非致癌性风险较低。HI值也均低于1，进一步支持了糖样品在健康上的安全性。TCR值则在1×10??至1×10??之间，表明癌症风险处于可接受范围内。

研究还发现，糖样品中这些元素的浓度与先前研究中的结果相符，表明这些元素在糖中的存在是普遍现象，且受原材料来源、种植过程、加工和运输等因素的影响。巴西卫生监督局（ANVISA）和国际组织如联合国粮农组织（FAO）和世界卫生组织（WHO）均设定了这些元素在糖中的最大可容忍浓度，以确保消费者的安全。所有样品中的元素浓度均符合这些安全标准，表明在正常摄入情况下，不会对健康造成危害。

此外，研究还探讨了EDXRF方法的优势，如操作简便、成本低廉、环境友好等，这些特性使其成为糖中微量元素分析的理想选择。尽管传统的分析方法如火焰原子吸收光谱法（F AAS）和石墨炉原子吸收光谱法（GF AAS）在微量元素分析中广泛应用，但它们通常需要复杂的样品前处理过程，如酸分解和高温加热，而EDXRF方法则通过简单的样品稀释即可完成，大大提高了分析效率。

总的来说，本研究开发了一种高效、准确且简便的EDXRF方法，用于测定糖样品中的钴、铬、铜、镍和锌的浓度，并通过健康风险评估，确认了这些元素在常规摄入情况下对人类健康没有显著影响。这种方法为食品质量控制和食品安全评估提供了一种新的工具，具有实际应用价值。