儿童末梢血中5种元素FAAS法测定

来源:岁月联盟 作者:孙丽萍 时间:2010-07-12

【关键词】  儿童末梢血中5种元素

  目前,对于血中钙、镁、铜、铁、锌5种元素的测定,普遍采用的是抽静脉血并以火焰原子吸收光谱法(FAAS)测定。由于抽取静脉血不易被家长和儿童接受,为此,采用自动稳流脉冲进样技术,既在原子吸收光谱仪上连接一自动稳流脉冲进样器,以微量进样法代替传统连续进样法,火焰原子吸收光谱法(FAAS)测定儿童末梢血中钙、镁、铜、铁、锌5种元素,检测溶液由2 ml减少到0?2?ml,所需分析样品只需20?μl。该分析方法简便、快速,结果准确。现报告如下。

  1 材料与方法

  1?1 仪器与材料         

  WFX-110型原子吸收分光光度计(北京瑞利分析仪器公司);WN-201型稳流脉冲微量进样器(北京瀚时制作所);检测专用试剂(北京瀚时制作所);硝酸(优级纯)。所需玻璃仪器均在10%HNO3浸泡24?h以上,以去离子水冲洗干净,晾干备用。

  1?2 样品采集         

  经过消毒后,取儿童无名指指血20?μl加入装有专用检测试剂的2?ml塑料离心管中,盖上盖立即摇匀,待测。常温条件下,待测样品不需要放入冰箱保存;高温天气条件下,需隔天检测的样品,应放入冰箱冷藏保存。

  1?3 仪器工作条件         

  灯电流(mA):钙为3?0,镁为10?0,铜为4?0,铁为7?0,锌为4?0。分析方式均为峰高法,读数时间均为7?S,钙、镁燃气流速1?2?L/min,铜、铁、锌燃气流速1?0?L/min,助燃气流速均为5?9?L/min。

  1?4  标准曲线         

  钙、镁、铜、铁、锌标准溶液(国家环保总局标准样品研究所)。制作标准系列时钙、镁、铁以1% HCl做为介质稀释,铜、锌以1%HNO3作为介质稀释。5种元素的检测值均在线性范围内,钙、镁、铜、铁、锌相关系数分别为:r=0?999?7;r=0?999?6;r=0?999?9;r=0?999?4;r=0?999?9。

  1?5 脉冲进样方法         

  将WN-201型微量进样器连接到原子吸收光谱仪上,按常规火焰原子吸收法操作常规进行操作,延持时间为0,读数时间设为7?S,读数方式设定为“峰高”,将微量进样器上取样管插入到待测溶液中,按下微量进样器上的吸入键,吸到规定体积后,将取样管插入到微量进样器上的进样管口后,按下测定键,随即读数开始,得到被测样品浓度。

  1?6  结果         

  按下式计算5种元素的浓度:C=(测定值-空白值)×V1V2C:被测定样品中元素浓度(mg/L);V1:被测定用样品总体积(ml);V2:被测定样品体积(ml)。

  2  结 果

  2?1  准确度与精密度

  2?1?1 加标回收实验         

  取血样分别加入钙、镁、铁300?μg/L铜、锌100?μg/L标准溶液进行测定,钙、镁、铜、铁、锌回收率分别为104?12%~109?03%,98?41%~101?2%,99?57%~106?79%,98?56%~101?94,100?12%~108?75%。

  2?1?2  标准样品测定         

  对国家环保总局标准样品研究所提供的标准水样(GSBZ50019~GSBZ50020)及疾病预防控制中心环境卫生监测所提供的牛血清标准物质(GBW09131)进行测定,标准水样测定结果平均值:钙为2?41?mg/L,镁为0?107?mg/L,铜为19?48?μg/L,铁为1?98?mg/L,锌为8?7?μg/L,标准样给定值:钙为(2?52±0?14)mg/L,镁为(0?112±0?007)mg/L、铜为(21?3±2?9)μg/L、铁为(1?99±0?07)mg/L,锌为(9?94±1?76)μg/L。牛血清标准样测定结果平均值:钙为99?76?mg/L,镁为19?7?mg/L,铜为0?73?mg/L,铁为1?77?mg/L,锌为0?79?mg/L。牛血清标准样给定参考值:钙为(94±16)mg/L,镁为(20?6±1?2)mg/L,铜为(0?66±0?08)mg/L,铁为(1?57±0?22)mg/L,锌为(0?71±0?10)mg/L。

  2?1?3  变异系数(CV)          

  随机抽取5份血样混匀,按分析方法对每一种元素均进行5次测定。每一种元素的变异系数,钙、镁、铜、铁、锌变异系数(CV)分别为2?37%,1?53% 1?17%,2?83%,2?57%。

  2?2 采血量试验         

  在相同试验条件下,进行最适宜采血量试验,取20,40,60,80?μl血分别测定,每种元素测定5次,计算变异系数。从试验结果可以看出,采血量从20~80?μl均可满足分析要求,在实际工作中考虑到儿童和家长的接受能力,选用20?μl做为末梢血测定的采血量,见表1。表1采血量试验结果采血量(略)

  2?3 方法比较         

  分别选用FAAS连续进样法与FAAS自动稳流脉冲进样法对3份静脉血进行测定并进行对比分析。对比结果表明,2种方法差异无统计学意义(Ca、Mg、Cu、Fe、Zn的P>0?5,F值分别为0?002,0?022,0?075,0?005,0?310),见表2。表2 2种进样法测定静脉血结果对比(略)

  2?4 样品保存时间         

  取6份血样于当天测定后,在冰箱冷藏室分别存放1,3,5,7,9?d后再对其进行测定,将测定结果进行对比分析,差异无统计学意义(P>0?5)。测定值范围:Ca为(102?78~103?98)mg/L,Mg为(61?30~61?81)mg/L、Cu为(1?09~1?17)mg/L,Fe为(842?74~843?79)mg/L,Zn为(10?87~10?95)mg/L。

  2?5 实际应用         

  应用本法对276名3~12岁儿童进行末梢血中Ca、Mg、Cu、Fe、Zn测定。测定值范围Ca为(53?04~164?17),Mg为(34?17~85?14),Cu为(0?46~4?75),Fe为(487?05~986?77),Zn为(4?95~18?88)mg/L。

  3 小结

  儿童微量末梢血中Ca、Cu、Zn元素的检测,大多采用的是石墨原子吸收法和电感偶合等离子发射光谱(ICP-AES)法测定〔1-3〕,2种方法所用仪器均较火焰原子吸收法所用仪器昂贵。应用自动稳流脉冲进样技术,以火焰原子吸收分析法(FAAS)测定儿童末梢血中Ca、Mg、Cu、Fe、Zn 5种元素,只需在原子吸收分光度计上连接一个微量进样器即可满足分析要求,并将传统的连续进样变为稳流脉冲进样,所需检测溶液由2毫升减少到0?2?ml,方法简单,省时快速,结果准确。应用该方法对276名3~12岁儿童进行了儿童末梢血中Ca、Mg、Cu、Fe、Zn 5种元素的检测,收到了满意效果。由于所需样品量只需20?μl,这种方法在开展儿童营养与健康专题调查工作中,微量采血方法受到广大儿童家长的欢迎,同时也为基层单位开展营养调查与疾病监测提供简便易行的方法。

【参考】
    〔1〕Chew L T,Bradley DA,Mohd AY,et al.Zinc,lead and copper in human teeth measured by induced coupled arpon plasma atlomic emission spectroscopy(ICP-AES)[J].Appl Radita Isot,2000,53(45):633-638.

  〔2〕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.

  〔3〕朱中平,沈彤,张海燕,等.儿童微量末梢血中钙、锌、铜ICP-AES同时测定[J],中国公共卫生,2006,22(5):632-633.