1、电热原子吸收光谱法直接测定尿中铬张钦龙 成都市疾病预防控制中心温江办公区(四川温江,611130)铬是人体必须的微量元素,缺铬可使血液中脂肪及类脂的含量增加,出现动脉粥样硬化的病变,另一方面过量接触铬的化合物又可引发急慢性中毒,如接触性皮炎、头痛、消瘦、消化道障碍等,有报道认为铬作业工人支气管癌发病率较高。目前测定尿铬的方法主要有分光光度法 1 和石墨炉原子吸收法 2。由于人尿中铬的含量极微,分光光度法灵敏度不高、需样量大、操作繁琐、加入试剂多,容易引起样品污染而带来误差。本文采用电热原子吸收光谱法直接测定尿中铬,尿样不经消化,只需用 1% HNO3 对倍稀释便可用于直接进样测定,简化了样品前
2、处理,避免了试剂污染,适用于尿中铬的快速自动分析。1. 材料与方法1.1 仪器与试剂 PE 公司 AA800 型原子吸收分光光度仪,Lumina 铬空心阴极灯, PE 公司 THGA 型石墨炉, AS800 型自动进样器。 1.00mg/ml 铬标准贮备液( 国家标准物质中心) 临用时用0.5%HNO3 稀释成 50g/L、 100g/L 的标准应用液。3g/L 硝酸镁溶液(分析纯),重蒸馏优级纯硝酸。1.2 仪器工作条件波长 357.9nm,灯电流 25mA,狭缝 0.7nm,横向加热,纵向塞曼背景校正,进样体积20l 。石墨炉升温程序如表 1。表 1 石墨炉升温程序步骤 温度(C) 斜坡时
3、间 保持时间 载气流量(ml/min)1 110 10 30 250 2 130 10 30 250 3 1500 15 20 250 4 2300 0 5 0 5 2450 1 3 250 1.3 实验方法1.31 标准曲线的测定 在前述仪器工作条件下,分别取 50g/L、100g/L 铬的标准应用液、化学改进剂于自动进样器的样品杯中,由自动进样器分别吸取 20ul 样品、5ul 改进剂于石墨炉中,用仪器自动稀释功能作浓度为 5、10、20、40、80g/L 的标准系列。1.32 样品处理及测定 取 5.0ml 尿样于 10ml 比色管中,用 1%HNO3 稀释至 10.0ml,混匀。按标准
4、曲线的测定方法进行测定,由标准曲线计算样品中铬的含量。2结果与讨论2.1 酸度的影响通过测定不同酸度对结果的影响,发现,用 1-10%的 HNO3 对倍稀释尿样,对测定结果无明显影响。若酸度过高将会缩短石墨管使用寿命甚至损坏石墨管,所以本试验采用 1% HNO3 对倍稀释尿样。2.2 基体干扰电热原子吸收光谱法灵敏度高,但直接测定时往往存在基体干扰,特别是尿样,个体差异较大,其中含有大量的有机物质和无机盐类,可产生严重的背景干扰。本文通过试验选用 1% HNO3 对倍稀释尿样以及加入硝酸镁作为化学改进剂,能有效地克服尿中基体对测定的影响。2.3 石墨炉升温程序的选择2.3.1 干燥温度和时间的
5、选择干燥温度、干燥时间的选择与样品粘滞性、基体组成等因素有关。由于尿样基体复杂,本实验采用两步干燥,第一步 1100C,斜坡时间为 10s,保持30s,第二步干燥温度为 1300C,斜坡时间为 10s,保持 30s。2.3.2 灰化温度和时间的选择灰化温度和时间的选择是电热原子吸收光谱分析中最重要的步骤。要在保证被测组分没有明显损失的前提下使干扰基体尽可能排除,所以应尽量采用较高的温度和较长时间 3。通过测绘灰化温度-吸光度-背景值曲线来确定最佳灰化温度,结果如图 1 可知,当灰化温度大于 15000C 时,吸光度开始降低 , 背景值开始出现平台。本方法选择 15000C、斜坡升温15s,保持
6、 20s 进行灰化。00.10.20.30.40.51100 1200 1300 1400 1500 1600 1700灰 化 温 度 ( )吸光度(A) 吸 光 度背 景 值图 1:灰化温度-吸光度、背景值曲线2.3.3 原子化温度和时间的选择最佳的原子化温度根据吸光度随原子化温度的变化曲线来确定。经实验,并观察原子吸收信号峰,2300 0C 为最佳原子化温度,低于 23000C 易产生双峰或拖尾。原子化时间是使原子吸收信号在原子化阶段回到基线,经试验,当原子化温度为 23000C 时,吸收信号回到基线的时间为 4s,本试验选择原子化时间为 5s。2.4 方法的线性范围和检出限经 3 次测定
7、结果的均值进行计算,标准曲线浓度在 080g/L 范围内线性关系良好,相关系数 r=0.9999. 根据 IUPAC 给出的光谱学检出限的定义连续测定 11 次试剂空白响应值,K=3 时计算方法检出限为 0.3g/L。 2.5 准确度和精密度于样品测试液中加入相当于浓度为 10、30、60g/L 铬的标准,按选定条件进行测定。结果见表 2。表 2 样品加标回收率、精密度试验表样品浓度均值(g/L)加标浓度(g/L)测定浓度均值(g/L)回收率均值(%)RSD(%)11.2 10 21.8 106.0 8.1524.3 30 53.9 98.6 4.6216.2 60 76.9 101.2 3.213小结本文用直接进样电热原子吸收光谱法测定尿中铬,简化了样品前处理,避免了试剂污染,用 1% HNO3 对倍稀释尿样以及加入硝酸镁作为化学改进剂,使样品的背景吸收信号进一步降低。实用于大批量尿中铬的快速自动分析,结果令人满意。参考文献1 WS/T36-1996,尿中铬的分光光度测定方法 .2 WS/T37-1996,尿中铬的石墨炉原子吸收光谱测定方法.3 邓勃,原子吸收光谱分析的原理、技术和应用,北京,清华大学出版社 144。作者简介 张钦龙(1977-),男,大学本科,检验技师,主要从事理化检验工作。