铅是一种有毒的重金属,经多种途径进入人体,长期摄入蓄积体内,到一定浓度导致血液和神经系统等疾病。血铅是反映铅暴露的生物检测指标之一。其检测的主要方法有原子吸收光谱法[1]和微分电位溶出法等。而石墨炉原子吸收光谱法已成为测定血铅的标准方法。本文利用塞曼背景校正技术,用基体改进剂稀释血样后直接测定全血中的铅,得到满意结果。
1 材料与方法 1.1 仪器MQZ型原子吸收光谱仪(美国热电公司);GF95石墨炉原子化器;Zeeman效应背景校正器;热解涂层石墨管;FS95自动进样器;铅空心阴极灯。Element A10超纯水装置(美国Millipore公司)。
1.2 试剂Triton X-100(美国Sigma公司);NH4H2PO4(美国Sigma公司);HNO3(苏州晶瑞公司);铅标准溶液[国家标准中心GBW(E)080627];冻干小牛血铅标准物质(美国KAULSON公司、美国疾病控制中心)。
1.3 工作基体改进剂配制0.5%(v/v)Triton X-100、0.2%(w/v)NH4H2PO4、0.2%(v/v)HNO3配制成基体改进剂,室温保存。
1.4 仪器工作条件波长283.3 nm;灯电流8 mA;进样量20 μl;背景校正方式:塞曼背景校正。石墨炉的升温程序;干燥1,温度130 ℃,升温时间25 s,保持时间5 s;干燥2,温度200 ℃,升温时间5 s,保持时间5 s;灰化,温度700 ℃,升温时间10 s,保持时间20 s;原子化,温度1 600 ℃,升温时间0 s,保持时间5 s;净化,温度2 400 ℃,升温时间1 s,保持时间21 s。保护气为高纯氩气,流速为200 ml/min(原子化阶段停气)。
1.5 标准曲线制备取铅标准溶液(1 g/L),用1%(v/v)HNO3稀释成0,100,200,400 μg/L的标准系列。与基体改进剂按1∶9的比例混合,按上述仪器条件进行测定。
1.6 样品测定用乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA)抗凝管采取静脉血1 ml左右,充分混匀,待测。与基体改进剂按1∶9的比例混合,按上述仪器条件进行测定。
1.7 准确度室内质控,采用美国KAULSON公司提供的全血质控品,每天检测高低2种水平浓度的质控品,测定值均在标准值范围内。室间质控,每月参加美国疾病控制中心(CDC)提供的质控品(盲样)的检测,将分析结果在指定的期限内传真或电子邮件给CDC数据库,于次月公布样品的均值及室间变异系数(CV)。本实验室为血铅检测可信赖实验室[2]。
2 结果 2.1 基体改进剂的选择血样的基体成分比较复杂,采用石墨炉原子吸收光谱法测定血铅,通常需要加入基体改进剂,如NH4H2PO4[3]、PdCl2[4]、Tiriton X-100[4]等,以消除基体干扰。本文基体改进剂采用了Tiriton X-100+NH4H2PO4+HNO3的体系。加入Tiriton X-100可以改善进样的精确性,NH4H2PO4可以提高灰化温度,消除基体干扰。本文选用0.5%(v/v)Triton X-100、0.2%(w/v)NH4H2PO4、0.2%(v/v)HNO3,获得较为满意的结果。
2.2 方法检出限用空白溶液,在确定的工作条件下,对其重复测定10次,得到3倍标准差(3S)对应的浓度,检出限为2.1 μg/L。
2.3 方法精密度随机取一份正常人血清,重复检测20次。测定结果为(42±2)μg/L,RSD为2.02%。
2.4 方法回收率随机取一份正常人血,分别加入一定量的铅标准液,浓度为10,20,50,100 μg/L。按照上述方法进行测定,绝对回收率分别为94.17%,97.32%,96.65%,95.51%,平均回收率为95.15%。
2.5 临床血样的检测取1 034份儿保门诊血样,年龄在0~12岁之间。测得血铅均值为52 μg/L,其中血铅浓度高于100 μg/L,约10%。而需要用药物进行驱铅治疗的比例不足1%[5]。
3 讨论目前血铅检测的主要方法是原子吸收光谱法,其可根据原子化器分为火焰和无火焰等,而无火焰又以石墨炉为代表。其又可根据背景校正分为氘灯背景校正法和塞曼效应背景校正法。在石墨炉原子吸收光谱分析中,干燥、灰化和原子化等步骤的温度和时间的选择尤为重要。特别是灰化温度,温度过低,血样中的有机物灰化不完全,会造成原子化阶段背景干扰严重,而温度过高,又会造成铅的挥发损失。而人体血液中的成分复杂,与水样的标准液有严重的基体差异,所以要消除基体效应。本文选用0.5%(v/v)Triton X-100、0.2%(w/v)NH4H2PO4、0.2%(v/v)HNO3作为基体改进剂,加上塞曼效应背景效正,得到较为满意的结果。该方法准确、可靠,适合血铅的快速测定。
[1] | 陈晓红, 于笑宇. Zeeman-石墨炉原子吸收测定全血中微量铅[J]. 光谱学与光谱分析, 2005, 25(3) : 477–478. |
[2] | 余晓刚, 颜崇淮, 沈晓明, 等. 血铅检测质量控制7年回顾分析[J]. 检验医学, 2005, 20(6) : 589–590. |
[3] | 朱启星, 沈彤, 李菁, 等. 石墨炉原子吸收光谱法测定儿童末梢血血铅含量[J]. 中华预防医学杂志, 2003, 37(2) : 128–130. |
[4] | 王俊, 刘焕珍, 梁疆莉. 基体改进剂在血铅测定中的应用[J]. 中国职业医学, 2003, 30(3) : 54–55. |
[5] | 颜崇淮, 沈晓明, 薛敏波, 等. 儿童铅中毒102例临床分析[J]. 临床儿科杂志, 2003, 21(4) : 235–238. |