尿銻檢測(cè)方法在我國的應(yīng)用*

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·綜述·

尿銻檢測(cè)方法在我國的應(yīng)用*

李榮娟 綜述，覃利梅 審校

(廣西壯族自治區(qū)職業(yè)病防治研究院，廣西南寧 530021)

關(guān)鍵詞:尿銻；檢測(cè)；方法

銻應(yīng)用于化工、電工和醫(yī)藥及軍火工業(yè)上，它的合金可制鉛字、軸承等，而人體中是不需要銻元素的。銻以蒸氣或塵的形式由呼吸道、消化道和皮膚黏膜等攝入人體，主要由尿液排出，其排出量約占總排量的60%以上[1]。許多研究者認(rèn)為，銻化合物作用機(jī)制是抑制酶活性，對(duì)人體的多器官特別是免疫系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、人體發(fā)育等有一定的毒性[2-4]，而三氯化二銻為可疑人類致癌物[5]。國內(nèi)[6]和國外[7]報(bào)道過測(cè)定尿銻的濃度對(duì)生物監(jiān)測(cè)和臨床診斷具有十分重要的意義。我國目前還未制定出尿銻檢測(cè)的國家標(biāo)準(zhǔn)方法和地方標(biāo)準(zhǔn)方法，檢測(cè)方法現(xiàn)在處于研究和摸索的階段。因此，如何選擇安全、快捷、準(zhǔn)確可靠的檢測(cè)方法，對(duì)比各種檢測(cè)方法優(yōu)缺點(diǎn)，為實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員應(yīng)用提供參考依據(jù)，確保實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)正確是檢測(cè)方法研究中的重要內(nèi)容?，F(xiàn)將尿銻檢測(cè)方法在我國的應(yīng)用綜述如下。

1分光光度法

分光光度法是采用5-溴-吡啶偶氮二乙基氨基苯酚(5-Br-PADAP)顯色，用苯提取后比色測(cè)定法[8]。該法是樣品經(jīng)消化酸解后，銻離子與碘化鉀及5-Br-PADAP反應(yīng)生成藍(lán)綠色三元絡(luò)合物，被苯提取后在610 nm波長下測(cè)吸光度進(jìn)行定量。該方法不需要大型儀器，操作成本不高，靈敏度為0.01 mg/L。由于該法使用易揮發(fā)、強(qiáng)致癌作用的苯作為溶劑，對(duì)實(shí)驗(yàn)人員健康造成危害，且方法繁瑣，分析時(shí)間長，條件嚴(yán)格。雖然該法是空氣中金屬銻及其化合物檢測(cè)的國家標(biāo)準(zhǔn)方法，但很少作為尿中銻檢測(cè)方法使用。

2石墨爐原子吸收光譜法

石墨爐原子吸收光光度計(jì)在如今已被廣泛應(yīng)用。肖梅等[9]，覃利梅等[10]使用塞曼效應(yīng)原理的原子吸收分和熱解石墨管，通過使用銅[11]和硝酸鎂溶液[12]基體改進(jìn)劑，選擇適當(dāng)?shù)母稍飼r(shí)間、灰化溫度和原子化溫度、原子化時(shí)間等條件，研究出尿銻原子吸收光譜直接進(jìn)樣檢測(cè)法。該方法所需要的尿樣體積少，不需要前期消化，方法線性范圍較寬，精密度好，靈敏度高，檢出限低為0.06 pg，干擾少，測(cè)定速度快等優(yōu)點(diǎn)[10-11]，適用于大批量職業(yè)人群的尿銻檢測(cè)篩查。

3氫化物發(fā)生-原子熒光光譜法(HG-AFS)

原子熒光光譜法(AFS)是20世紀(jì)，60年代發(fā)展起來的一種新的痕量元素分析方法，在微量元素分析方面得到廣泛運(yùn)用[12]，在我國的發(fā)展也非常迅速。其原理是通過被測(cè)定元素的原子蒸氣在輻射能激發(fā)下產(chǎn)生的熒光發(fā)身強(qiáng)度進(jìn)行元素分析。尿樣經(jīng)前處理后銻形成氣態(tài)的氫化物在銻特種空心陰極燈作用下激發(fā)光源發(fā)出熒光，銻的含量與熒光強(qiáng)度一定范圍內(nèi)成正比。HG-AFS是近幾年我國學(xué)者研究討論最多的一種痕量銻檢測(cè)方法。其原子化效率高、進(jìn)樣效率高，所需樣品量少，靈敏度高，基體干擾少等優(yōu)點(diǎn)，是金屬元素分析方法較為常用的一種，占有重要的地位[13]。該方法使用儀器是原子熒光儀，設(shè)備便宜、簡(jiǎn)單易操作，容易被接受推廣。已經(jīng)過實(shí)際樣品測(cè)試，準(zhǔn)確率和重復(fù)性都很好，結(jié)果滿意。其一，微波消解-氫化物發(fā)生原子熒光光譜法，樣品前處理需要硝酸、高氯酸消化后再裝入消化罐中進(jìn)行微波消解，耗時(shí)較長，消化過程不易控制，會(huì)產(chǎn)生爆沸，酸氣泄漏而爆罐存在較大安全隱患[14]。消化罐處理麻煩，不適宜于職業(yè)病體檢和人群本底水平調(diào)查等大批量尿樣的前處理。其二，國內(nèi)學(xué)者[7，15-17]研究用濕法消化-氫化物發(fā)生原子熒光測(cè)定尿銻，樣品酸消化后經(jīng)硫脲-抗壞血酸溶液預(yù)還原，流動(dòng)方式進(jìn)樣使溶液與硼氫化鉀-鹽酸還原體系在氫化物發(fā)生器中反應(yīng)生成揮發(fā)性銻氫化物，根據(jù)濃度-熒光強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算出尿中銻含量。這是一種測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確、儀器操作簡(jiǎn)單，易于掌握，容易推廣普及的尿銻檢測(cè)方法。有報(bào)道[18]，石墨爐原子吸收光譜法和濕法消化-氫化物發(fā)生原子熒光法測(cè)尿銻兩種方法比較，濕法消化-氫化物發(fā)生原子熒光法具有更高靈敏度，檢出限為0.06 μg/L。成本低易推廣應(yīng)用，實(shí)用于職業(yè)人群體檢，是大批量尿樣標(biāo)本銻檢測(cè)較為理想的測(cè)定方法。這也是目前我國使用最多的尿銻檢測(cè)方法。

4電感偶合等離子檢測(cè)法

痕量分析技術(shù)不斷地發(fā)展、更新，目前有電感偶合等離子體發(fā)射光譜法(ICP-AES)和電感偶合等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)。其原理是高頻電流使氣體形成等離子體中，樣品中元素在高熱能的激發(fā)下而發(fā)射出特征譜線，根據(jù)強(qiáng)度進(jìn)行定性定量的測(cè)定。質(zhì)譜是使試樣中各組分通過高速雙通道在離子源中發(fā)生電離后進(jìn)行檢測(cè)，樣品濃度線性動(dòng)態(tài)范圍可達(dá)9個(gè)數(shù)量級(jí)。該方法有高特異性和高靈敏度，檢出限最低、動(dòng)態(tài)線性范圍最寬，基體干擾最少、分析準(zhǔn)確度及精密度高、分析簡(jiǎn)便且快捷，并可同時(shí)進(jìn)行多種元素、多種組分分析測(cè)定的優(yōu)點(diǎn)，符合理想分析方法的要求。兩者比較ICP-MS法檢出限比ICP-AES低2～3個(gè)數(shù)量級(jí)。

5聯(lián)用技術(shù)檢測(cè)法

銻的毒性取決于其形態(tài)，主要集中在無機(jī)態(tài)銻(Ⅲ)和銻(Ⅴ)毒性及生物有效性的研究[19]。單一儀器或技術(shù)不能滿足形態(tài)分析方法，因此將兩種或兩種以上分析技術(shù)連接起來得到的分析技術(shù)成為現(xiàn)代分析重要手段。高效液相色譜(HPLC)與ICP-AES、ICP-MS聯(lián)用：自1980年有研究者第一次提出聯(lián)用技術(shù)以來[20]，各學(xué)者開始進(jìn)一步研究并使聯(lián)用技術(shù)迅速發(fā)展，作為形態(tài)分離的HPLC和ICP-MS結(jié)合是發(fā)展較為完善的聯(lián)用技術(shù)之一，但儀器成本和維護(hù)費(fèi)用高導(dǎo)致其應(yīng)用難以推廣普及。HPLC與HG-AFS聯(lián)用：由于氫化物發(fā)生進(jìn)樣不斷改善，分析方法更快、更有效。高效液相色譜的高效分離能力和原子熒光光譜結(jié)合經(jīng)實(shí)際樣品測(cè)試，已成功用于砷化合物形態(tài)分析[21-22]。今后應(yīng)用于銻化合物檢測(cè)研究上是十分具有吸引力的課題。

6結(jié)語

在過去幾十年中，銻及其化合物檢測(cè)從分光光度比色法到滿足痕量分析要求的ICP-MS，再到HPLC元素形態(tài)分離，其過程是分析技術(shù)的重大突破。HPLC是元素形態(tài)分離的有效途徑，HPLC和HG-AFS、ICP-AES、ICP-MS等聯(lián)用技術(shù)已應(yīng)用于實(shí)際中的個(gè)別元素形態(tài)分析。但該方法的人員技術(shù)操作和理論知識(shí)要求高，還存在設(shè)備價(jià)格昂貴，一般實(shí)驗(yàn)室不具備的缺點(diǎn)，同時(shí)絕大多數(shù)藥物、生物樣品測(cè)定條件和分析參數(shù)待研究，需要較長的過程，這也決定了要建立高靈敏、高準(zhǔn)確、高效率、高快捷的痕量分析檢測(cè)方法，運(yùn)用各種聯(lián)用技術(shù)測(cè)定不同形態(tài)銻是我國今后研究發(fā)展的主要方向和趨勢(shì)。

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(收稿日期：2015-11-18)

DOI:10.3969/j.issn.1673-4130.2016.04.033

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1673-4130(2016)04-0511-02

基金項(xiàng)目：廣西衛(wèi)生廳課題資助項(xiàng)目(Z2014238)。

作者簡(jiǎn)介：李榮娟，女，副主任技師，主要從事職業(yè)病檢測(cè)工作研究。