微量元素检测PPT课件
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• 分子生物学的研究揭示，微量元素通过与蛋白质和其他有机基团结合，形成了酶、激素、维生
素等生物大分子，发挥着重要的生理生化功能。
3
01
同位素质谱仪
02
无机质谱仪
03
有机质谱仪
4
ICP-MS(电感耦合等离子体质谱)的技术
• ICP-MS——是以独特的接口技术将电感耦合等离子体（ICP）的高温电离特
9
2.74％
3.45％
4.75％
7.73％
26.30％
48.06％
10
11
苏州市立医院：钙、镁、铜、铁、锌 贵州省人民医院：钙、镁、铜、铁、锌 厦门市第一医院：钙、铁、铜、锌、镁、 上海儿童医学中心：钙、镁、铜、铁、锌、铅 深圳市儿童医院：钙、铁、铜、铁、磷、锌、铅 乌鲁木齐市第一人民医院：钙、铁、铜、锌、镁、铅、镉 上海复旦大学附属儿科医院：钙、铁、铜、锌、镁、铅、镉
Al
0.006
0.2
0.1
45
S
70
9
..
..
Ca
0.5
0.02
0.01
1.5
K
1
0.2
0.008
3
但由于ICP-MS的耐盐量较差，ICP-MS的检出限实际上会变差，多大50倍。一些轻元素（如S、Ca、Fe、 7
K、Se）在ICP-MS中有严重的干扰，其实际检出限也很差。
据了解：目前北京大学医学院、上海市临 检中心两家单位用的就是本台
北京爱普益医学检验中心：钙、镁、铜、锌、铁、铅
广州达安临床检验中心：钙、镁、铜、锌、铁、铅
上海艾迪康临床检验中心：钙、镁、铜、锌、铁、铅
上海金域临床检验中心：钙、镁、铜、锌、铁、铅、錳、砷、硒、 镉、尿铬、尿氟、尿镍、尿汞、尿碘、尿铜、尿铅、尿錳、尿砷、 尿镉 上海华测艾普临床检验中心：钙、镁、铜、锌、铁、铅、錳、砷、硒、镉、 锂、钴、铬、镍、汞、铝、、、 尿铬、尿氟、尿镍、尿汞、尿碘、尿铜、尿铅、尿錳、1尿2 砷、尿镉、、、 （钾、钠、氯、钙、镁、磷）
0.03
3
Cd
0.003
0.09
0.008
0.8
Cr
0.02
0.2
0.03
3
Mn
0.002
0.04
0.02
0.8
Ni
0.005
0.3
0.3
5
Pb
0.001
1.5
0.06
10
Se
0.06
1.5
0.3
100
Hg
0.004
0.5
0.6
50
Cu
0.003
0.2
0.04
1.5
Zn
0.003
0.2
0.001
1.5
5211
8.6
3.5
7.3
3.8
10.2
8.3
均值 0.62 0.18 0.23 12.6 29.8 0.43 4.8 11.0 459 1.09 998 5262 7.4
文献参考值
0.68-16.10 ＜1.8 ＜5.0 ＜5.0
4.2-16.5 ＜10.0 ＜23.0 ＜100.0 12.0-300.0 ＜10.0 700.0-1750.0 600.0-1300.0 ＜15.0
性与四极杆质量分析器（MS）的快速灵敏扫描的优点相结合而形成一种元素和 同位素技术
• 质谱是一个质量筛选和分析器，通过选择不同质核比的离子来检测到某个离子
的强度，进而分析计算出某种元素的强度。
5
方法学之间技术参数的比较 方法类型
ICP-MS
ICP-AES
GF-AAS
检出限
绝大部分元素非常好
绝大部分元素很好好
29.7
29.9
0.71
0.50
0.66
0.39
0.44
0.48
8.6
8.1
8.4
5.1
4.6
4.7
9.1
9.1
9.3
11.2
11.0
11.0
323
336
332
460
460
457
1.31
1.05
1.39
1.17
1.04
1.05
808
817
816
1000
1007
986
4118
4105
4119
5345
5229
部分元素非常好
精密度短期
（1-3）%
（0.3-1）%
（1-5）%
精密度长期（4h）以上
＜5%
＜3%
..
光（质）谱干扰
少
多
少
化学（基质）干扰
中等
几乎没有
多
电离干扰
很少
很少
很少
同位素干扰
有
无
无
同位素检测
能
不能
不能
固体溶解量
（0.1-0.5）%
（2-10）%
＞20%
可测元素
＞75
＞73
＞50
样品用量
少
较多
样本1（张微三）量元素报告样数本2（据李四）
1-2
1-3
均值
2-1
2-2
2-3
0.46
0.47
0.45
0.61
0.65
0.61
0.58
0.58
0.59
0.18
0.18
0.17
0.65
0.64
0.64
0.24
0.21
0.22
10.2
10.1
10.2
12.8
12.6
12.3
28.2
28.1
28.4
29.7
很少
运行费用
高
中
中等
F-AAS
部分元素较好 （0.1-1）%
.. 很少 多 少许 无 不能 （05-3）% ＞68 多 低6
IC元PL素i-MS、ICP-AI0C.P0E-2M7SS与AASIC方P0-.2A法ES 检出限G0F.的-0A6AS比较（ugF/8S）
Co
0.0009
0.2
1|
空腹—静脉全血（微量元素抗凝专用管）
2|
冷藏保存，保持待测样本的稳定性
3|
抗凝标本若有凝块，予以退换处理
1
质谱仪分析在临床检验应用以来,便以其 的优势显示
出巨大的生命力,极大的扩展了质谱技术在临床检验中的分析 范围。
2
人体代谢需要的微量元素
• 根据科学研究，到目前为止，已被确认与人体健康和生命有关的必需微量元素，即有 —钾、
钠、氯、钙、镁、磷、铁、铜、锌、钴、锰、铬、硒、碘、镍、氟、钼、钒、锡、硅、锶、硼、 铷、砷......每种微量元素都有其特殊的生理功能。尽管它们在人体内含量极小，但它们对维 持人体中的一些决定性的新陈代谢却是十分必要的。一旦缺少了这些必需的微量元素，人体就 会出现疾病，甚至危及生命。
血液中的34元素
尿液中的34元素
Li
Ti
Ni
Rb
Sn
Tl
Li
Ti
Ni
Rb
Sn
Tl
Be
V
Cu
Sr
Sb
Pb
Be
V
Cu
Sr
Sb
Pb
B
Cr
Zn
Zr
Cs
TH
B
Cr
Ga
Mo
Ba
U
Mg
Mn
Ga
Mo
Ba
U
Al
Fe
As
Ag
Au
Al
Fe
As
Ag
Au
F
Ca
Co
Se
Cd
Hg
Ca
Co
Se
Cd
Hg
I
13
依据《上海市促进大型科学仪器设施共享规定》 PerkinElmer-NeXION 300X型号仪器做检测.
上海研发公共服务平台共享仪器
非常感谢！浦东金桥的同事对建立8“微量元素”平 台所付出的努力和领导在技术的支持......
测试项目
锂 钴 镉 铬 锰 镍 砷 铅 硒 汞 铜 锌 铝
1-1 0.42 0.61 0.65 10.2 28.8 0.78 8.6 9.6 338 1.82 822 4134 9.8
素等生物大分子，发挥着重要的生理生化功能。
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01
同位素质谱仪
02
无机质谱仪
03
有机质谱仪
4
ICP-MS(电感耦合等离子体质谱)的技术
• ICP-MS——是以独特的接口技术将电感耦合等离子体（ICP）的高温电离特
9
2.74％
3.45％
4.75％
7.73％
26.30％
48.06％
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苏州市立医院：钙、镁、铜、铁、锌 贵州省人民医院：钙、镁、铜、铁、锌 厦门市第一医院：钙、铁、铜、锌、镁、 上海儿童医学中心：钙、镁、铜、铁、锌、铅 深圳市儿童医院：钙、铁、铜、铁、磷、锌、铅 乌鲁木齐市第一人民医院：钙、铁、铜、锌、镁、铅、镉 上海复旦大学附属儿科医院：钙、铁、铜、锌、镁、铅、镉
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Ca
0.5
0.02
0.01
1.5
K
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0.2
0.008
3
但由于ICP-MS的耐盐量较差，ICP-MS的检出限实际上会变差，多大50倍。一些轻元素（如S、Ca、Fe、 7
K、Se）在ICP-MS中有严重的干扰，其实际检出限也很差。
据了解：目前北京大学医学院、上海市临 检中心两家单位用的就是本台
北京爱普益医学检验中心：钙、镁、铜、锌、铁、铅
广州达安临床检验中心：钙、镁、铜、锌、铁、铅
上海艾迪康临床检验中心：钙、镁、铜、锌、铁、铅
上海金域临床检验中心：钙、镁、铜、锌、铁、铅、錳、砷、硒、 镉、尿铬、尿氟、尿镍、尿汞、尿碘、尿铜、尿铅、尿錳、尿砷、 尿镉 上海华测艾普临床检验中心：钙、镁、铜、锌、铁、铅、錳、砷、硒、镉、 锂、钴、铬、镍、汞、铝、、、 尿铬、尿氟、尿镍、尿汞、尿碘、尿铜、尿铅、尿錳、1尿2 砷、尿镉、、、 （钾、钠、氯、钙、镁、磷）
0.03
3
Cd
0.003
0.09
0.008
0.8
Cr
0.02
0.2
0.03
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Mn
0.002
0.04
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0.8
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0.3
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Pb
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1.5
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10
Se
0.06
1.5
0.3
100
Hg
0.004
0.5
0.6
50
Cu
0.003
0.2
0.04
1.5
Zn
0.003
0.2
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1.5
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3.5
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8.3
均值 0.62 0.18 0.23 12.6 29.8 0.43 4.8 11.0 459 1.09 998 5262 7.4
文献参考值
0.68-16.10 ＜1.8 ＜5.0 ＜5.0
4.2-16.5 ＜10.0 ＜23.0 ＜100.0 12.0-300.0 ＜10.0 700.0-1750.0 600.0-1300.0 ＜15.0
性与四极杆质量分析器（MS）的快速灵敏扫描的优点相结合而形成一种元素和 同位素技术
• 质谱是一个质量筛选和分析器，通过选择不同质核比的离子来检测到某个离子
的强度，进而分析计算出某种元素的强度。
5
方法学之间技术参数的比较 方法类型
ICP-MS
ICP-AES
GF-AAS
检出限
绝大部分元素非常好
绝大部分元素很好好
29.7
29.9
0.71
0.50
0.66
0.39
0.44
0.48
8.6
8.1
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5.1
4.6
4.7
9.1
9.1
9.3
11.2
11.0
11.0
323
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1.05
1.39
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808
817
816
1000
1007
986
4118
4105
4119
5345
5229
部分元素非常好
精密度短期
（1-3）%
（0.3-1）%
（1-5）%
精密度长期（4h）以上
＜5%
＜3%
..
光（质）谱干扰
少
多
少
化学（基质）干扰
中等
几乎没有
多
电离干扰
很少
很少
很少
同位素干扰
有
无
无
同位素检测
能
不能
不能
固体溶解量
（0.1-0.5）%
（2-10）%
＞20%
可测元素
＞75
＞73
＞50
样品用量
少
较多
样本1（张微三）量元素报告样数本2（据李四）
1-2
1-3
均值
2-1
2-2
2-3
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0.47
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0.61
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12.6
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28.4
29.7
很少
运行费用
高
中
中等
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部分元素较好 （0.1-1）%
.. 很少 多 少许 无 不能 （05-3）% ＞68 多 低6
IC元PL素i-MS、ICP-AI0C.P0E-2M7SS与AASIC方P0-.2A法ES 检出限G0F.的-0A6AS比较（ugF/8S）
Co
0.0009
0.2
1|
空腹—静脉全血（微量元素抗凝专用管）
2|
冷藏保存，保持待测样本的稳定性
3|
抗凝标本若有凝块，予以退换处理
1
质谱仪分析在临床检验应用以来,便以其 的优势显示
出巨大的生命力,极大的扩展了质谱技术在临床检验中的分析 范围。
2
人体代谢需要的微量元素
• 根据科学研究，到目前为止，已被确认与人体健康和生命有关的必需微量元素，即有 —钾、
钠、氯、钙、镁、磷、铁、铜、锌、钴、锰、铬、硒、碘、镍、氟、钼、钒、锡、硅、锶、硼、 铷、砷......每种微量元素都有其特殊的生理功能。尽管它们在人体内含量极小，但它们对维 持人体中的一些决定性的新陈代谢却是十分必要的。一旦缺少了这些必需的微量元素，人体就 会出现疾病，甚至危及生命。
血液中的34元素
尿液中的34元素
Li
Ti
Ni
Rb
Sn
Tl
Li
Ti
Ni
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Sb
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Au
Al
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Co
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Cd
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Ca
Co
Se
Cd
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13
依据《上海市促进大型科学仪器设施共享规定》 PerkinElmer-NeXION 300X型号仪器做检测.
上海研发公共服务平台共享仪器
非常感谢！浦东金桥的同事对建立8“微量元素”平 台所付出的努力和领导在技术的支持......
测试项目
锂 钴 镉 铬 锰 镍 砷 铅 硒 汞 铜 锌 铝
1-1 0.42 0.61 0.65 10.2 28.8 0.78 8.6 9.6 338 1.82 822 4134 9.8