石墨消解-原子荧光法同时测定血中砷、汞和锑

>2No.3May.2021分析仪器AnalyticalInstrumentation2021年第3期
石墨消解-原子荧光法同时测定血中砷、汞和锑
容桂红1钟毓娟2刘姗姗1金贺1
（1.桂林医学院附属医院桂林541001#.桂林医学院检验学院，桂林541001）
摘要：本实验建立了采用全自动石墨消解法将血液样品进行消解处理，原子荧光法定量检测血中砷、汞、锑含量的分析方法&选择最佳仪器工作条件，采用硝酸-高氯酸体系石墨消解消解血液样品，消解完毕后加入5mL 5%抗坏血酸-硫脲混合溶液，用5%稀硝酸定容至25mL,摇匀待测。

砷、汞、锑在0.00〜25.0"g/L范围内线性相关系良好，样品加标回收率为92.0%〜105.0%，相对标准偏差均小于3%（n=6）&本方法自动化程度高，操作简便，
污染小，检出限低，准确度和精密度高，适用于大批量血样中砷、汞、锑等微量元素残留的监测&
关键词：全自动石墨消解法原子荧光法血砷汞锑
DOI：10.3969/j.issn.1001—232x.2021.03.011
Simultaneous determination of arsenic,mercury and antimony in blood by atomic fluorescence spectrome­try with graphite digestion・Rong Guihong1,Zhong Yujuan2,Liu Shanshan',Jin He1(1.If f iliated Ho-~ pital of Guilin Medical College,(Guilin541001,China#boratory College of Guilin Medical Col­lege"Guilin541001"China)
Abstracts：The blood sample was digested,then5mL of5%ascorbic acid thiourea mixed solution was added,the volume was fixed to25mL with5%dilute nitric acid,and the sample was shaken to be deter-mined.Thelinearrangeofarsenic"mercuryandanimonywas0.00—25.0"g/L"*herecoveriesofarsenic" mercury and antimony were92.0%―105.0%,and the relative standard deviations were less than3%(n =6).The method has the advantages of high automation,simple operation,low pollution,low detection imit highaccuracyandprecision.
Keywords：Automaticgraphitedigestion#Atomicf(uorescencespectrometry#B(ood#Arsenic#Mercu-ry#Antimony
砷、汞和锑均是自然界中有毒污染元素,可经呼吸道、消化道和皮肤吸收而在人体内累积危害人体健康,且人体不易去除体内的这些有毒元素&近年来,因长期使用劣质化妆品、口服、误吸入及矿冶炼过程中长期接触等原因引起的砷、汞和锑中毒事件屡有发生,而血液检测为人体内砷、汞和锑急慢性中毒及鉴别提供数据依据⑴&
目前,样品中的砷、汞、锑一般采用分光光度法、荧光法、原子吸收法和原子荧光法等,其中原子荧光法具有操作简便、检出限低、干扰少、灵敏度和准确度高等优点本实验采用自动石墨消解仪对血液样品进行消解,原子荧光法同时测定血液中砷、汞、锑的含量,方法将复杂繁琐的样品前处理步骤进行程序化自动处理,适用于大批量样本的检测,实验结果令人满意&1实验部分
1.1实验设备和试剂
北京吉天AFS-8230型原子荧光光度计，砷、汞、锑空心阴极灯；睿科GDA-72型全自动石墨消解仪；密理博Miliplus2150型纯化水系统；高纯氩气（纯度.99.99%）。

砷、汞、锑标准贮备液（浓度均为1000mg/L）,国家标准物质研究中心；分析纯：氢氟酸、高氯酸、抗坏血酸、硫脲,优级纯：硝酸、硼氢化钾、氢氧化钠,国药集团上海化学试剂公司&
称取抗坏血酸、硫脲各5g到100mL容量瓶中,去离子水定容,配制5%抗坏血酸-硫脲混合溶液&仪器载流液为5%硝酸,还原剂为硼氢化钾（5g/L）+氢氧化钠（10g/L）溶液,现用现配&
2021年第3期分析仪器AnalyticalInstrumentation No3May202163
1.2标准曲线系列及仪器工作条件
准确移取1.0mL砷、汞、锑标准物质溶液，置于100mL容量瓶中，用5%稀硝酸溶液定容并混匀；再移取1.0mL上述溶液置于100mL量瓶中，加5%稀硝酸溶液定容配制浓度为100"g/L标准中间液&分别精密量取一定量的上述标准中间液，用5%稀硝酸溶液稀释配制砷、汞、锑浓度分别为0.00、0.40、0.80、2.00、5.00、10.0、25.0"g/L标准曲线系列溶液&
原子荧光光度计仪器工作参数见表1
表1仪器工作参数
仪器条件数值
负高压（V）280
载气流速（mL/min）400
屏蔽气流量（mL/min）1000
原子化器高度（mm）8
砷灯电流（mA）60
汞灯电流（mA）30
锑灯电流（mA）60
进样体积（mL）1
读数时间（S）10
延迟时间（S）1
1.3样品处理
吸收2mL血样于自动石墨消解罐中，盖紧消解罐置于消解仪中，按表2消解程序进行前处理&将消解液转移于25mL具塞比色管中，加入5mL5%抗坏血酸-硫脲混合溶液，用5%稀硝酸定容混匀待测&
表2石墨消解程序
步骤操作
1室温条件下加入5mL硝酸，振荡混匀1min后以10°C/min的速率加热至120°C，持续时间10min&
2以5C/min的升温速率加热至150°C，持续时间15min,加入3mL高氯酸，振荡混匀1min。

3以10C/min的升温速率加热至180C，持续时间20min,赶酸&
4降温冷却至室温&2结果与讨论
2.1消解方法的选择
血液的前处理一般采用电热板湿法消解、微波消解法等，电热板湿法消解操作步骤繁琐，酸用量大,样品易受污染，且敞口式消解会对易挥发元素的造成损失;微波消解操作步骤简单、速度快，但赶酸转移过程复杂，不适宜大批量样品的分析全自动石墨消解法方法将前处理步骤进行自动程序化，消解和赶酸环节均在密闭环境中，对分析人员和外环境影响极小，适用于大批量样本的检测89,&本文对加标浓度为5.00、"g/L的加标样品分别采用微波消解和自动石墨消解进行前处理分析，检测结果的回收率见表3。

实验结果表明，自动石墨炉消解法与微波消解法相比，可自动化添加酸试剂和进行赶酸处理，提高了分析检测效率，样品测定结果回收率更高&
表3石墨消解法与微波消解法测定结果回收率比较
元素名称
全自动石墨炉消解微波消解
回收率（％）回收率（％）砷93.792.1
汞90.889.3
锑94.191.6
2.2线性曲线与方法检出限
将砷、汞、锑标准曲线系列溶液按上述仪器工作条件下进行测定，以各元素浓度为横坐标，对应的荧光强度为纵坐标计算曲线方程&根据仪器设定的工作条件，对试剂空白连续测定11次,计算其标准偏差&按DL=3SD/K（DL为检出限，SD为标准偏差，K为校正曲线斜率）计算方法的检出限+0,&砷、汞、锑相应的线性方程、相关系数及方法检出限见表4&
表4各元素线性范围、线性方程、相关系数和检出限
名称
线性范围
线性方程
相关检出限("g/L)系数("g/L)砷Y=149.63X+43.250.99930.03汞0.00〜25.0Y=529.71X-15.420.99950.008锑Y=183.29X+31.150.99940.04 2.3方法精密度试验
分别移取2mL含砷、汞、锑浓度为1.00"g/L 和4.00"g/L血样溶液各6份置于自动石墨消解罐
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中，按13样品处理步骤消解后进样分析，进行方法差均小于3%，方法精密度较好&
精密度试验&由表5可知，砷、汞、锑的相对标准偏
表5方法精密度试验
名称
浓度
("g/L)测定值
("g/L)
平均值
("g/L)
RSD(%)
砷1.000.980.960.980.940.960.950.96 1.67 4.00 3.85 3.90 3.87 3.83 3.88 3.92 3.880.84
汞1.000.920.900.910.950.930.910.92 1.94 4.00 3.70 3.68 3.76 3.80 3.73 3.64 3.72 1.54
锑1.00 1.03 1.040.99 1.020.98 1.05 1.02 2.74 4.00 4.11 4.03 4.07 4.16 4.20 4.10 4.11 1.49
2.4方法加标回收率试验
对同一血液样品加入3种浓度砷、汞、锑标准溶液，应用本方法对样品进行加标回收试验，结果见表6。

实验结果表明，砷、汞、锑的加标回收率为92.0%〜105.0%，结果令人满意&
表6加标回收结果试验
待测组分
本底值
("g/L)加标量
("g/L)
测定值
("g/L)
回收率
(%) 0.50 2.7696.0
砷 2.28 2.00 4.2397.5
5.007.53105.0
0.50 1.5494.0
汞 1.07 2.00 2.9895.5
5.00 5.9597.6
0.50 1.0792.0
锑0.61 2.00 2.5496.5
5.00 5.78103.4
3结论
本实验建立了采用全自动石墨消解法将血液样品进行消解处理，原子荧光法定量检测血中砷、汞、锑含量的分析方法&实验对样品前处理方法进行了选择，并考察了方法的线性、检出限、加标回收率和重复性等参数&实验表明，本方法具有自动化程度高、操作简便、污染小、检出限低、测定结果回收率和精密度较好等优点，适用于大批量血样中砷、汞、锑等微量元素残留的监测&
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收稿日期,2020-01-17
作者简介：容桂红，女，1978年出生，硕士学位，主管技师，从事医学检验工作&。