發佈日期：2019/6/26 15:23:22 點擊次數：33846
近年來，隨著中國經濟的快速發展，很多地區環境中的空氣、水和土壤受到了一定的污染，給人們的身體健康帶來了危害，尤其是某些重金屬元素，攝入過量會造成肝、腎功能損傷，嚴重者可能會導致老年痴呆。因此，重金屬污染越來越多地受到衛生部門的重視。
雖然可以用來進行檢測的儀器種類很多，但是由於人體中很多重金屬含量較低（例 如ws/t113-1999職業接觸鎘及其化合物的生物限值，尿鎘為5μg/g 肌酐，血鎘5μg/l），為實際檢測工作提升了難度。根據國家衛生健康標準gbz/t 308-2018，利用電感耦合等離子體質譜儀（icp-ms），實現高效、快速測定人體尿液中的重金屬元素。
1. 儀器簡介
icp-ms 2000e是天瑞儀器自主研發的電感耦合等離子體質譜儀（如圖1），採用碰撞反應池技術，有效地消除多原子離子干擾，具有檢出限低、靈敏度高、線性動態範圍寬、重現性和重復性高等特點。
圖1.icp-ms
2000e電感耦合等離子體質譜儀外觀圖
2. 試劑儀器
hno3（a.r.，薩勞）；
超純水（18.25mω•cm，密理博）；
元素標準溶液（10mg/l，inorganic ventures）；
icp-ms2000e（黑料正能量）。
3. 標準曲線繪制
3.1 配制混和標準溶液中間液
混合標準溶液a：分別移取0.5ml v、cr、co、cd、tl、pb（10mg/l）的標準溶液於50ml的容量瓶中，加入1%硝酸溶液定容至刻度並搖勻；
混合標準溶液b：分別移取2.5ml y、in、ho（10mg/l）的標準溶液於25ml的容量瓶中，加入1%硝酸溶液定容至刻度並搖勻。
3.2 標準曲線繪制
將配制好的標準混合溶液a分別移取0、0.05、0.1、0.5、0.8和1ml於一系列100ml的容量瓶中，同時加入1ml標準溶液b作為內標（定容後最終濃度為10μg/l），校正儀器漂移和基體所帶來的影響。
4. 前處理
移取尿液2.4ml於50ml的容量瓶中，加入0.5 ml硝酸及0.5 ml y、in、ho的混合標準b(1mg/l)，用超純水稀釋至刻度並搖勻以待分析，同時做樣品空白。
5. 儀器工作參數
採用10μg/l li/co/in/ce/u調諧液優化儀器參數，使其靈敏度最高，同時氧化物產率及雙電荷產率低於3%。其中51v受到35cl16o干擾，52cr受到40ar12c干擾，故標準模式下無法對釩和鉻進行準確測量。因此利用六極桿碰撞反應池技術對釩和鉻元素分別進行測試。51v採用1%鹽酸介質的co（10μg/l）的標準液進行儀器參數優化，使59co/51v的比值大於18。所得儀器參數為：rf電源功率1300w，等離子體氣13l/min，輔助氣1.06l/min，載氣1.2l/min，he/nh3流量為4.2 ml/min(nh3佔1% v/v）；52cr採用10μg/l li/co/in/ce/u調諧液優化59co的強度，使其信號達到最大，同時氧化物控制在1.5%以內。所得儀器參數為：rf電源功率1300w，等離子體氣13l/min，輔助氣1.06l/min，載氣1.2l/min，he/ h2流量為2 ml/min(h2佔7% v/v）。
6. 實驗數據
在優化儀器的參數條件下，連續測定樣品空白10次，用三倍標準偏差除以曲線斜率所對應的濃度為檢出限；以10倍標準偏差除以曲線斜率所對應的濃度為方法定量下限。其中59co/111cd/205tl/208pb採用稀釋後的樣品溶液加標0.1μg/l進行平行測定7次，計算其精密度，51v採用稀釋後樣品溶液加標0.050μg/l進行平行測定7次，計算其精密度，52cr採用樣品溶液濃度平行測定7次，計算其精密度；51v/59co/111cd/205tl/208pb為加標後7次測試濃度取其平均，計算其加標回收率，其中52cr採用加標0.5μg/l後測試其濃度，算其加標回收率（表1）。
表1. 檢出限、回收率及精密度數據
|
同位素
|
檢出限
（ng/l）
|
稀釋後樣品濃度（μg/l）
|
原液濃度
（μg/kg）
|
加標0.1μg/l後的測量值（μg/l）
|
加標回收率（%）
|
精密度
（%）
|
|
51v
|
2.83
|
0.0088
|
0.18
|
0.058
|
98.4
|
2.98
|
|
52cr
|
14.30
|
0.13
|
2.71
|
0.72
|
118.8
|
7.26
|
|
59co
|
1.79
|
0.14
|
3.03
|
0.24
|
95.2
|
1.93
|
|
111cd
|
3.17
|
0.049
|
1.02
|
0.15
|
101.0
|
2.35
|
|
205tl*
|
0.58
|
＜0.019
|
＜0.40
|
0.11
|
110.0
|
2.26
|
|
208pb
|
0.47
|
0.0092
|
0.19
|
0.12
|
110.8
|
3.74
|
注：由於樣品中205tl的含量低於檢出限，故用定量限表示。
7. 結論
由表1可知，電感耦合等離子體質譜儀icp-ms 2000e測定尿液中6種重金屬，除了要考慮樣品基體抑制效應外，還要選擇合適的內標元素以校正基體和儀器漂移所帶來的影響。本實驗數據表明，該方法檢出限在0.47ng/l~14.30ng/l之間，加標回收率在95.2%~118.8%之間，精密度在1.93%~7.26%之間。採用icp-ms 2000e，具有檢出限低，精密度高，分析速度快，操作簡單，完全可以滿足測定尿液中的重金屬元素。
8. 參考文獻
國家衛生健康委員會，gbz/t 308-2018尿中多種金屬同時測定，電感耦合等離子質譜法，中國標準出版社，2018。
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