石墨炉原子吸收光谱法直接测定尿中镉
时间：2014-11-05 阅读：949
摘 要：生物体液中的镉含量很低，通常用石墨炉原子吸收法测定。但由于镉的灰化温度太低，在250℃就开始损失（对于平台石墨管来说），以及基体共存元素的严重干扰，使得测定比较困难。报道较多的是选用化学改进剂，以提高镉的灰化温度，达到减少或消除共存元素的干扰的目的。本文对化学改进剂进行优选，zui终确认用金属涂层平台石墨管，配合使用脲和硝酸镁化学改进剂，在克服基体共存元素的干扰方面取得了较好的结果。
关键词：镉；尿；涂层平台石墨管；化学改进剂；石墨炉原子吸收光谱法
1 实验部分
1.1仪器
PerkinElmer800原子吸收分光光度计；YY3平台石墨管（金属涂层 自制）；塞
曼效应扣除背景。仪器工作条件见表1。
表1 仪器工作条件①
| 波长 l/nm | 灯电流 I/mA | 狭缝 b/nm | 载气氩mL/min 干燥灰化清除原子化 | 干燥1 温度时间 | 干燥2 温度时间 | 灰化 温度时间 | 原子化 温度时间 | 清除 |
| 温度时间 | ||||||||
| 2288 | 4 | 0.7 | 250 0 | 20~100 5/25 | 120 15/30 | 350 15/20 | 1700 0/3 | 2200 1/4 |
①温度单位为℃；时间单位为s。
1.2试剂
1 ng/mL、2 ng/mL Cd标准液：由1000 ng/mL Cd标准溶液逐级稀释而成。1%NH4H2PO4（GR）、1%（NH4）2SO4（AR）、0.1%Mg（NO3）2（AR）、1%Vc
（AR）、1%酒石酸（GR）、1%柠檬酸（GR）、1%EDTA（AR）、和1%脲（AR）。10%钨盐溶液。
1.3涂层管的制备
新的石墨管老化一次后，将其*浸入含10% 钨盐溶液24 h以上，晾干备用。测定样品前再向石墨管中涂20 mL 10%钨盐溶液，连续涂三次，升温程序同镉。
1.4样品的收集及处理
收集晨尿不小于100 mL，充分混匀测定比重（比重>1.030或<1.010弃去），取1 mL尿液于10 mL比色管中，用1%脲定容至10 mL混匀，进样20 mL（样品）+5 mL 0.1% Mg（NO3）2进行测定。当超出标准线性范围的120%时，应用仪器的在线稀释功能。
1.5标准曲线
取不接触镉的正常人混合尿（比重1.010~1.030）稀释10倍后，用标准加入法制作标准曲线，用仪器的自动稀释功能作镉的浓度为0.25、0.50、1.00 mg/L的标准系列。
2 结果与讨论
2.1化学改进剂的选择
尿液中含有大量的有机物和无机盐类，从而产生严重的基体干扰。本文选择了各种有机和无机改进剂进行了筛选发现，选用未经钨盐涂覆的石墨管进行测定，在*测定条件下背景干扰较重。选用钨盐涂覆的石墨管直接进行测定，背景干扰有一定程度改善；再在此基础上分别用1% NH4H2PO4（GR）、1%（NH4）2SO4（AR）、0.1% Mg（NO3）2（AR）、1% Vc（AR）、1%酒石酸（GR）、1%柠檬酸（GR）、1% EDTA（AR），和1%脲（AR）等，在*测定条件下背景也在0.8~1.5左右。本文将有机改进剂和无机改进剂联合使用发现，除了Vc和脲与硝酸镁联合使用外，其他的背景都没有显著改善。Vc、硝酸镁和钨盐涂覆石墨管联合应用与脲、硝酸镁和钨盐涂覆石墨管联合应用虽然都可以将背景降到以前的三分之一至五分之一，但是通过这两者相比较（表1），本文zui终选择了脲和硝酸镁作联合改进剂。
表1 基体改进剂的选择
| 项目 | Vc+硝酸镁 （钨盐涂层石墨管） | 脲+硝酸镁 （钨盐涂层石墨管） |
| 灰化温度（℃） | 300 | 350 |
| 精密度（RSD/%） | 5~10 | 2~6 |
| 背景干扰（依据尿中基体 复杂程度不同） | 背景峰0.1~0.5 | 背景峰0.04~0.4 |
| 灵敏度（1ng/mL） | Area 0.045~0.055 | Area 0.050~0.060 |
2.2标准曲线的线性范围
经过多次测定，标准曲线的镉浓度在0~3 mg/L线性关系良好，但尿中镉的生物接触限值为5 mg/L，所以在尿稀释10倍后，选择标准zui高点达到1 mg/L即可。其相关系数为0.9992。
2.3准确度和精密度
于样品试液中加入相当于浓度为0.25、0.50、0.7 mg/L镉标准，按选定条件进行测定，结果见表2。
表2 样品加标回收率和精密度
| r/（mg·L-1） | 回收率均值/% | RSD/% | ||
| 加标浓度 | 样品浓度均值 | 测定浓度均值 | ||
| 2.5 | 2.50 | 5.11 | 104.4 | 3.2 |
| 5.0 | 0.13 | 4.95 | 96.4 | 5.4 |
| 7.0 | 2.26 | 9.27 | 100.1 | 1.0 |
2.4 检出限
以连续10次测定试剂空白响应值的3倍标准差代入标准曲线回归方程计算，方法检出限为0.12 mg/L。
3 结语
本文用直接进样平台原子吸收光谱法，结合使用金属涂覆石墨管和脲、硝酸镁
联合改进剂，简化样品的前处理，降低了样品的背景干扰，取得较为满意的结果。
4 参考文献
[1] 马怡载.热解镀层石墨管在无标准分析法测定环境样品中镉的应用.环境化学，1994，13（4）.
[2] 林淑钦.金属涂层石墨管对生物样品中微量镉测定的影响[J].环境化学，1998，17（1）.
[3] 邓勃.原子吸收光谱分析[M].263-267.
[4] 线引林.生物材料中有毒物质分析方法手册[M].北京：人民卫生出版社.