ICP-MS法测定尿中砷的含量_殷忠.pdf

第 卷 第期 微 量 元 素 与 健 康 研 究 年 月 收稿日期：作者简介：殷忠（），男，主任技师，硕士，从事食品及环境卫生理化检验。法测定尿中砷的含量殷忠（贵州省疾病预防控制中心，贵阳 ）摘要：目的：建立测定职业卫生尿中砷含量的电感耦合等离子体质谱法，该法适用于职业卫生尿中砷的准确测定。方法：尿样在电热板上经消化处理后使用电感耦合等离子体质谱仪（）进行分析测定。用内标锗元素（）校正消化液基体漂移和干扰。结果：方法的标准曲线范围：，相关系数为 ，方法检出限 ，最低检出浓度为 ，相对标准偏差 ，回收率为 。对个标准参考物质的分析结果令人满意。结论：方法检出限低于国标方法、简单、快速、灵敏度高，对尿样的测定结果与仲裁法一致，测定结果之间无显著性差异，结果令人满意。关键词：法；尿；砷中图分类号：文献标识码：文章编号：（）砷广泛存在于自然界中和动物体内，对人体毒性大，属于蓄积性有毒物质，是致癌、致畸、致突变的危险性元素，是职业卫生必检项目，为此国家出台了 职业性慢性砷中毒诊断标准 。目前测定职业卫生尿中砷的国标方法只有氢化物发生原子荧光法（）。国标法 尿中砷的测定 氢化物发生原子荧光法 测定尿中砷存在耗时较长、操作复杂、检出限较高。本实验采用电热板湿法消化对样品前处理后，用电感耦合等离子体质谱法测定尿样中痕量砷，线性范围宽、结果重现性好、灵敏度高、检出限低、能简单快速、准确地进行检测，为职业卫生尿样中砷的准确定量提供新的分析方法，对接触性砷及其化合物引起的职业性砷中毒的诊断及处理具有重要意义。材料和方法 仪器与试剂四极杆电感耦合等离子体质谱仪（），型，半导体制冷雾化器、四极杆碰撞池，美国 公司。硝酸、盐酸、硝酸和高氯酸（均为，苏州晶瑞化学有限公司）；砷单元素标准溶液（标样号为 ，国家标准物质研究中心）；砷标准使用溶液 ；锗（）内标元素（，国家标准物质研究中心），测试用锗（）内标元素质量浓度为）；实验用水为超纯水（电导率 ）；法国吉尔森（）移液器。仪器工作条件四极杆萃取电压为 ，离子透镜电压为 ，离子透镜电压为 ，离子透镜电压为 ，离子极偏压为 ，采样锥采样深度为 ，离子炬箱水平位置为，离子炬箱垂直位置为 ，仪器冷却气（高纯 纯度为 ）流量为 ，仪器辅助气（高纯 纯度为 ）流量为 ，炬管雾化气流量为 ，射频功率为 ，检测器模拟电压为 ，总电压为 ，离子透镜偏转电压为 ，聚焦电压为，四极杆偏压为。仪器内标液管与进样液管通过三通阀在线加入。尿样的采集、运输和保存用聚乙烯塑料瓶收集尿液，混匀后，尽快测定相对密度。取 尿液放入 聚乙烯塑料瓶中，在室温下（或放于冰盒中保存）尽快运输，于 保存。分析前将尿样复融后彻底摇匀。样品处理取 尿样置于锥形烧瓶中，加入 硝酸高氯酸混合液（），电热板上，在较低温度下加热消化至冒白烟，溶液无色透明为止（破坏样品中的有机物质），不得蒸干。冷却后，用纯水定量转移至 容量瓶中，加纯水至刻度，定容混匀待测，同步做空白实验。若样品溶液砷含量超过测定范围，可用超纯水稀释后测定，计算时乘以稀释倍数。测定方法第 卷 第期 微 量 元 素 与 健 康 研 究 年 月 样品经电热板湿法消化定容至 容量瓶中，按 的条件进行测定，采用标准曲线法定量，用 内标校正基体干扰和漂移。结果与讨论 标准曲线测定范围和线性相关系数用移液器准确吸取砷标准使用溶液（）、，分别置于 容量瓶中，加入正常人混合尿 ，用超纯水定容至刻度，摇匀，配制成含量分别为 、的标准系列。四极杆电感耦合等离子体质谱仪（）线性检测范围可达个数量级（级）。考虑到尿样中砷含量情况，选用以上线性工作范围作标准曲线，以浓度值为横坐标，信号强度值为纵坐标的线性回归方程为：，。方法的线性范围：。方法的检出限和定量下限 置信度的方法检出限按照如下方法测定和计算：在与分析实际样品完全相同的条件下，分析 个代表性空白样品，算出空白测量值的平均值 和标准差，在一定置信概率下，按下式计算：式中：份空白测定值的平均值；份空白测定值的标准偏差；根据一定置信度水平确定的系数；在 置信度下，；为样品溶液浓度，单位为；依据称样量和定容体积，计算出检出限值，单位为；定量限依据 计算。砷元素检出限和定量限：；检出限 ；定量限 。砷元素同位素和内标元素的选择砷元素有多种同位素，分析测定时往往选择干扰最小、丰度最大、灵敏度最高的同位素。本实验选取砷的同位素为 。在电感耦合等离子体质谱仪（）分析测定样品过程中，分析测定信号会随进样时间较长而发生漂移现象。基体干扰是由于样品和纯标准物质在离子黏度、离子电离平衡、离子传输效率等方面存在某种程度的差异，使被待测元素分析测定信号受到增强或抑制，需使用内标元素进行校正。所仔细选用的内标元素，一方面能改善精密度，另一方面补偿了随基体浓度变化的干扰。因此在选择使用内标元素时，需根据选用与待测元素质量数和电离能相接近的原则，选用锗（）作为内标元素来校正分析测定过程中的基体干扰和质量数漂移，获得令人满意的实验结果。样品的精密度和回收率试验结果分别准确称取（吸取）实际样品各份，一份不加标、另一份加标，按 进行前处理。每份样品共平行消解份，按本法测定后计算精密度和回收率。方 法 的 为 ，回 收 率 为 。结果见表。表尿砷的精密度和加标回收测定结果（）样品类型加标前测定值（）（）加入量（）加标后测定值（）（）回收率（）尿尿 尿尿 尿尿 尿尿 尿尿 标准物质（质控样）的分析用本法对考核盲样冻干人尿砷成分分析标准物质中的砷进行了测定。将测量结果 与证书值（）相比较，测定值与证书值相符合，表明考核结果满足方法要求。结论本实验建立电感耦合等离子体质谱法。和仲裁法（国标法）相比，操作简便快速、干扰消除完全、分析结果稳定、结果重现性好、不使用有毒有害化学试剂；提高了测定样品的灵敏度，线性范围宽、检出限低，而精密度（相对标准偏差）、准确度（回收率）的结果和仲裁法（国标法）一致，经统计学配对资料检验分析没有显著性差异，对标准参考物质的分析结果与证书值相符合，结果令人满意。参考文献：杨惠芬，李明元，卫生理化检验手册，北京：中国标准出版社，中华人民共和国卫生部 职业性慢性砷中毒诊断标准 北京：中国标准出版社，中华人民共和国卫生行业标准 尿中砷的测定氢化物 发 生 原 子 荧 光 法