人體中的砷主要通過尿液從腎臟中排出體外,尿砷含量可以反映人體砷的吸收情況和近期暴露,對(duì)尿砷測(cè)定是評(píng)價(jià)砷中毒的重要依據(jù).目前尿樣的前處理多采用濕法消解,存在試劑消耗量大,處理時(shí)間長(zhǎng),回收率低等缺點(diǎn).而微波消解具有試劑用量少,無污染,待測(cè)元素不易損失等優(yōu)點(diǎn),尤其適用于大規(guī)模檢測(cè)。
1材料與方法
1.1儀器AFS-933型雙道原子熒光光度計(jì)(北京吉天儀器有限公司);MDS-6型溫壓雙控微波消解儀(上海新儀微波化學(xué)科技有限公司)。
1.2試劑 砷標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液 GBW08611 1000μg/ml(中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院);砷標(biāo)準(zhǔn)使用液(0.1μg/ml) :由砷標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液逐級(jí)配制;硼氫化鉀(20g/L):稱取1.0gKOH溶于200ml純水中,溶解后加入4.0gKBH4 繼續(xù)溶解,若有沉淀過濾后使用.用時(shí)現(xiàn)配;硫脲-抗壞血酸(50g/L):稱取硫脲5g,抗壞血酸5g溶于純水中,稀釋至100ml,用時(shí)現(xiàn)配。本法所用試劑為優(yōu)級(jí)純或分析純,實(shí)驗(yàn)用水均使用去離子水。
1.3儀器工作條件燈電流:45mA 光電倍增管負(fù)高壓:260v 原子化高度:8 載氣流量:400ml/min;屏蔽氣流量:800ml/min 讀數(shù)時(shí)間:10s 延遲時(shí)間:1.0s。
1.4標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制吸取砷標(biāo)準(zhǔn)使用液(0.1μg/ml)2.0ml于10ml樣品管中,配制成0.02μg/ml,加入1.0ml鹽酸和1.0ml硫脲-抗壞血酸,混勻備用,由儀器自動(dòng)配制標(biāo)準(zhǔn)曲線,此標(biāo)準(zhǔn)濃度分別為2.0、4.0、8.0、16.0、20.0ng/ml。
1.5樣品消化
1.5.1消化劑 HNO3 HNO3-H2O2(2:1) HNO3-H2SO4(3:1) 以上均為體積比。
1.5.2樣品消化用吸管吸取1.0ml尿液,加入6ml消化劑,放置一段時(shí)間后進(jìn)行微波消解后,放于電爐上趕酸,定容至10ml比色管中,加1ml鹽酸,1ml硫脲-抗壞血酸進(jìn)行測(cè)定,同時(shí)做空白。
2結(jié)果與討論
2.1還原劑與酸度的選擇本實(shí)驗(yàn)采用20g/L硼氫化鉀和50g/L硫脲-抗壞血酸聯(lián)合作用,使被測(cè)元素得到較強(qiáng)的熒光強(qiáng)度,而且起到了掩蔽作用,清除了共存離子的干擾。用HCl、HNO3、H2SO4作為反應(yīng)介質(zhì)觀察其對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響。實(shí)驗(yàn)證明在HCl介質(zhì)測(cè)定靈敏度最高,其濃度在5%時(shí),熒光強(qiáng)度相當(dāng)穩(wěn)定,因此選擇5%的鹽酸作為反應(yīng)的介質(zhì)。
2.2消化劑的選擇比較幾種消化劑對(duì)尿砷測(cè)定的影響,見表1。實(shí)驗(yàn)表明,僅用HNO3消化尿樣,砷的回收率偏低。而用HNO3-H2SO4 與 HNO3-H2O2消化尿樣,回收率基本一致,且不產(chǎn)生試劑干擾。用HCLO4消化樣品效果不錯(cuò),但由于HCLO4有危險(xiǎn)性,在密閉的消解罐中一般不用。
2.3消化方式的回收率比較以往消化尿樣常用常壓濕法消解,回收率偏低且不穩(wěn)定。而微波消解能在較短時(shí)間內(nèi)使樣品消解完全,回收率明顯好于常壓濕法消解。見表2。
2.4微波消解的條件尿樣中含有較多有機(jī)物,在低壓條件下,有機(jī)物難以消解完全;在高壓條件下,有機(jī)物與酸反應(yīng)較劇烈,容易引起酸氣泄露,宜采用梯度升壓方式。分別在0.5Mpa、1.0Mpa、1.5Mpa壓力下各消解2min,可獲得滿意的消化效果。
2.5燈電流與負(fù)高壓的選擇[1]燈電流的大小與檢出信號(hào)強(qiáng)度有關(guān)。燈電流過低,靈敏度明顯下降,隨著燈電流增大,靈敏度也隨之增大,但燈電流過高會(huì)影響燈的壽命,故燈電流為45mA。負(fù)高壓增大,會(huì)產(chǎn)生較大的噪聲,精度下降。負(fù)高壓過低,靈敏度降低,通過多次實(shí)驗(yàn)證明:260V的負(fù)高壓可滿足分析要求。
3結(jié)論
采用微波消解技術(shù)減少了酸的用量,提高了消化速度和工作效率,微波消解-原子熒光法具有操作簡(jiǎn)單、快速、準(zhǔn)確、靈敏等優(yōu)點(diǎn),適用于職業(yè)人群中尿中砷的測(cè)定。
參考文獻(xiàn):
[1]王立,金米聰,等,微波消解-原子熒光法測(cè)定尿汞[J].中國(guó)衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志,2004,01:57.
編輯/哈濤