آنالیز فلزات سنگین در لوازم آرایشی با ICP

 

از مهم ترین استفاده های دستگاه پلاسمای جفت شده القائی یا اصطلاحاً دستگاه ICP، آنالیز فلزات سنگین در محیط زیست، منابع آب، مواد غذائی، هوا، دارو ها و حتی بدن انسان در آزمایشگاه می باشد. فلزات سنگین از آلاینده هایی هستند که موجب بروز بسیاری از بیماری ها در انسان شده و در سال های اخیر توجه بسیاری از محققین را به خود جلب نموده است. فلزات سنگین از روش های مختلفی مانند تنفس، پوست و مصرف خوراکی وارد بدن انسان شده و اثرات جبران ناپذیری در بخش های مختلف بدن بر جای می گذارند. با توجه به میزان آلایندگی فلزات سنگین در بدن انسان، نیاز است که همواره مواد مصرفی توسط انسان که مشکوک به وجود فلزات سنگین می باشند به طور دقیق تحت آزمایش با دستگاه های آنالیز مناسب مانند دستگاه ICP قرار گیرند. از جمله محصولات مصرفی که احتمال وجود مقادیر قابل توجهی از فلزات سنگین را دارند لوازم آرایشی و بهداشتی می باشند.

بررسی فلزات سنگین در لوازم آرایشی

فلزات سنگین به طور کلی شامل دو گروه از عناصر فلزی می باشند که گروه اول از عناصر فلزی ضروری برای بدن می باشند که مقادیر بالاتر از حد مجاز آنها اثرات نامطلوبی بر سلامت انسان دارد و گروه دوم، فلزات سنگینی هستند که نه تنها برای بدن ضرورتی ندارند بلکه در دسته فلزات سمّی جای می گیرند. از گروه اول فلزات سنگین می توان به مس Cu، روی Zn و آهن Fe اشاره کرد و از گروه دوم فلزات سنگین سمّی می توان جیوه Hg، کادمیم Cd و سرب Pb را نام برد.

از آنجا که استفاده از لوازم آرایشی بطور چشمگیری افزایش یافته است، بنابراین احتمال ورود فلزات سنگین به بدن از این طریق نسبت به گذشته افزایش یافته است. فلزات سنگین عمدتا به عنوان تثبیت کننده، رنگدانه و شفاف کننده در مواد آرایشی استفاده می شوند. از فلزات سنگینی که به طور رایج در محصولات آرایشی استفاده می شوند ی توان به سرب در رژ لب ها، جیوه در کرم های روشن کننده پوست و کادمیم به عنوان رنگدانه در کرم ها اشاره کرد. از تجهیزاتی که قابلیت اندازه گیری فلزات سنگین مواد آرایشی را دارند می توان به دستگاه ICP و دستگاه Atomic Absorption اشاره کرد.

اثرات نامطلوب فلزات سنگین بر بدن

فلزات سنگین موجود در لوازم آرایشی به مقدار کمی از طریق پوست وارد بدن می شوند، به غیر از آن از طریق مواد آرایشی لب و اطراف دهان به صورت خوراکی وارد بدن شوند. از جمله مضراتی که فلزات سنگین بر بدن دارند می توان به اثرات نامطلوب آن بر جنین در بدن مادر به ویژه با قرار گرفتن در معرض میزان بالای سرب، اختلالات هورمونی و همچنین اثر بر اندام های داخلی مانند کلیه، مغز، استخوان و پدید آمدن بیماری های قلبی، کبدی، خونی و سرطان می باشد.

با توجه اثرات نامطلوب فلزات سنگین بر بدن، سازمان غذا و دارو برای هر کدام از فلزات سنگین در مواد آرایشی یک حد مجاز تعیین کرده است. از این رو کلیه شرکت تولید کننده و وارد کننده لوازم آرایشی ملزم هستند که پیش از عرضه محصول خود به بازار گواهی تایید کیفیت محصولات خود را از یکی از آزمایشگاه های مورد تایید سازمان غذا دارو دریافت کنند. آزمایشگاه های دارای مجوز از اداره استاندارد، ملزم هستند که اندازه گیری فلزات سنگین را با دستگاه های دقیق و حساس مانند اسپکترومتر ICP-OES یا دستگاه طیف سنج جذب اتمی انجام دهند.

آنالیز فلزات سنگین مواد آرایشی با ICP

با توجه به اینکه سازمان غذا و دارو حداکثر مقدار مجاز تعدادی از فلزات سنگین در مواد آرایشی را بین 10-20 ppm تعیین کرده است، در تحقیقی به هدف ارزیابی کیفیت چند ماده آرایشی و اندازه گیری میزان فلزات سنگین آن، تعدادی از پرمصرف ترین لوازم آرایشی از چندین برند آرایشی در بازار انتخاب شد و تحت آنالیز با دستگاه آی سی پی قرار گرفت. در مطالعه فوق فلزات سنگینی همچون آرسنیک As، سرب Pb، کادمیم Cd، جیوه Hg، کروم Cr، نیکل Ni، منگنز Mn، کبالت Co، روی Zn و مس Cu توسط دستگاه ICP در محصولات آرایشی با کمک دستگاه آی سی پی اندازه گیری شد. در نهایت مقادیر بدست آمده از آنالیز با دستگاه پلاسمای جفت شده القائی با مقادیر گزارش شده در استاندارد ها مقایسه گردید و توسط کارشناسان مربوطه مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج بدست آمده با دستگاه ICP نشانگر این امر بود که نه تنها لوازم آرایشی ارزان قیمت حاوی مقادیر قابل توجه فلزات سنگین می باشند بلکه محصولات آرایشی معتبر نیز حاوی مقادیر نسبتا بالایی از فلزات سنگین می باشند.

کاربرد های دیگر دستگاه ICP

• آنالیز عناصر فلزی خاک با دستگاه ICP-OES
• بررسی میزان جذب سیس پلاتین در سلول سرطانی با آی سی پی
• کنترل کیفیت سوخت زیستی با طیف سنج ICP
• اندازه گیری ناخالصی های فلزی با دستگاه طیف سنج جفت شده القائی
• آنالیز فلزات آب آشامیدنی با دستگاه ICP
• تعیین فلزات سنگین در پساب با دستگاه اسپکترومتر ICP
• اندازه گیری فلزات سمّی در اسباب بازی ها با دستگاه ICP