容桂红 钟毓娟 刘姗姗 金 贺
(1.桂林医学院附属医院 桂林 541001;2. 桂林医学院检验学院,桂林 541001)
砷、汞和锑均是自然界中有毒污染元素,可经呼吸道、消化道和皮肤吸收而在人体内累积危害人体健康,且人体不易去除体内的这些有毒元素。近年来,因长期使用劣质化妆品、口服、误吸入及矿冶炼过程中长期接触等原因引起的砷、汞和锑中毒事件屡有发生,而血液检测为人体内砷、汞和锑急慢性中毒及鉴别提供数据依据[1]。
目前,样品中的砷、汞、锑一般采用分光光度法、荧光法、原子吸收法和原子荧光法等,其中原子荧光法具有操作简便、检出限低、干扰少、灵敏度和准确度高等优点[2-4]。本实验采用自动石墨消解仪对血液样品进行消解,原子荧光法同时测定血液中砷、汞、锑的含量,方法将复杂繁琐的样品前处理步骤进行程序化自动处理,适用于大批量样本的检测,实验结果令人满意。
北京吉天AFS-8230型原子荧光光度计,砷、汞、锑空心阴极灯;睿科 GDA-72型全自动石墨消解仪;密理博 Milli-plus 2150型纯化水系统;高纯氩气(纯度≥99.99%)。
砷、汞、锑标准贮备液(浓度均为1000mg/L),国家标准物质研究中心;分析纯:氢氟酸、高氯酸、抗坏血酸、硫脲,优级纯:硝酸、硼氢化钾、氢氧化钠,国药集团上海化学试剂公司。
称取抗坏血酸、硫脲各5g到100mL容量瓶中,去离子水定容,配制5%抗坏血酸-硫脲混合溶液。
仪器载流液为5%硝酸,还原剂为硼氢化钾(5g/L)+氢氧化钠(10g/L)溶液,现用现配。
准确移取1.0mL砷、汞、锑标准物质溶液,置于100mL容量瓶中,用5%稀硝酸溶液定容并混匀;再移取1.0mL上述溶液置于100mL量瓶中,加5%稀硝酸溶液定容配制浓度为100μg/L标准中间液。
分别精密量取一定量的上述标准中间液,用5%稀硝酸溶液稀释配制砷、汞、锑浓度分别为0.00、0.40、0.80、2.00、5.00、10.0、25.0μg/L标准曲线系列溶液。
原子荧光光度计仪器工作参数见表1。
表1 仪器工作参数
吸收2mL血样于自动石墨消解罐中,盖紧消解罐置于消解仪中,按表2消解程序进行前处理。将消解液转移于25mL具塞比色管中,加入5mL 5%抗坏血酸-硫脲混合溶液,用5%稀硝酸定容混匀待测。
表2 石墨消解程序
血液的前处理一般采用电热板湿法消解、微波消解法等,电热板湿法消解操作步骤繁琐,酸用量大,样品易受污染,且敞口式消解会对易挥发元素的造成损失;微波消解操作步骤简单、速度快,但赶酸转移过程复杂,不适宜大批量样品的分析[5-7]。全自动石墨消解法方法将前处理步骤进行自动程序化,消解和赶酸环节均在密闭环境中,对分析人员和外环境影响极小,适用于大批量样本的检测[8,9]。本文对加标浓度为5.00、μg/L的加标样品分别采用微波消解和自动石墨消解进行前处理分析,检测结果的回收率见表3。实验结果表明,自动石墨炉消解法与微波消解法相比,可自动化添加酸试剂和进行赶酸处理,提高了分析检测效率,样品测定结果回收率更高。
表3 石墨消解法与微波消解法测定结果回收率比较
将砷、汞、锑标准曲线系列溶液按上述仪器工作条件下进行测定,以各元素浓度为横坐标,对应的荧光强度为纵坐标计算曲线方程。根据仪器设定的工作条件,对试剂空白连续测定11次,计算其标准偏差。 按DL=3SD/K(DL为检出限,SD为标准偏差,K为校正曲线斜率)计算方法的检出限[10]。砷、汞、锑相应的线性方程、相关系数及方法检出限见表4。
表4 各元素线性范围、线性方程、相关系数和检出限
分别移取2mL含砷、汞、锑浓度为1.00μg/L和4.00μg/L血样溶液各6份置于自动石墨消解罐中,按1.3样品处理步骤消解后进样分析,进行方法精密度试验。由表5可知,砷、汞、锑的相对标准偏差均小于3%,方法精密度较好。
表5 方法精密度试验
对同一血液样品加入3种浓度砷、汞、锑标准溶液,应用本方法对样品进行加标回收试验,结果见表6。实验结果表明,砷、汞、锑的加标回收率为92.0%~105.0%,结果令人满意。
表6 加标回收结果试验
本实验建立了采用全自动石墨消解法将血液样品进行消解处理,原子荧光法定量检测血中砷、汞、锑含量的分析方法。实验对样品前处理方法进行了选择,并考察了方法的线性、检出限、加标回收率和重复性等参数。实验表明,本方法具有自动化程度高、操作简便、污染小、检出限低、测定结果回收率和精密度较好等优点,适用于大批量血样中砷、汞、锑等微量元素残留的监测。