石墨爐原子吸收法測定尿鈹影響因素的探討

孫喚，劉蓉，羅美庭

湘潭縣疾病預防控制中心，湖南湘潭 411228

石墨爐原子吸收法測定尿鈹影響因素的探討

孫喚，劉蓉，羅美庭

湘潭縣疾病預防控制中心，湖南湘潭 411228

目的 探討石墨爐原子吸收法測定尿鈹的影響因素，改進石墨爐原子吸收法測定尿鈹的實驗室條件。方法 該院于2016年4月—2017年4月采用氘燈扣背景，優化升溫程序，使用熱解涂層石墨管。尿樣酸化后用混合基體改進劑（0.1%的硝酸鑭和4%磷酸二氫銨混合液）稀釋，直接進樣測定尿鈹含量。結果 方法線性范圍為0～5 μg/L，檢出限為0.05 μg/L，樣品分析的相對標準偏差在3.5%～4.0%之間，加標回收率在88.0%～103.6%之間。結論該方法操作簡便快捷、結果準確可靠，適用于尿鈹的測定。

尿；鈹；石墨爐原子吸收

由于鈹具有諸多優良物理化學特性，近年來在許多行業得到了廣泛應用。鈹屬于有毒性物質，可對呼吸系統、皮膚粘膜等造成嚴重傷害，并具有潛在致癌性[1]。尿鈹作為一種較好的生物接觸指標，準確、快捷地測定尿中鈹含量，對于調查某地人群中尿鈹的平均水平含量、判斷其中個體尿鈹濃度是否異常以及制定相關的限值等，具有重要意義。尿鈹現行檢測標準有石墨爐原子吸收光譜法，具有檢出限低、靈敏度高等特點，但由于樣品基體成分復雜、實驗儀器不一致和測量條件多樣等諸多因素，影響了測定結果的準確性和重現性[2]。該院于2016年4月—2017年4月對測量過程中的相關因素進行了探討，改良了測定方法，效果較好。

1 實驗部分

1.1 主要儀器與試劑

1.1.1 儀器 島津AA-6880型原子吸收分光光度計。

1.1.2 標準溶液 鈹標準溶液（中國計量科學研究院），國家有證標準物質（BW3032），質量濃度為 10.0 μg/mL。

1.1.3 試劑 磷酸二氫銨，硝酸瀾，濃硝酸，濃鹽酸，均為優級純試劑，實驗用水為超純水。

1.2 樣品收集、比重校正、運送及保存

用潔凈帶蓋塑料瓶收集晨尿，及時測量比重及記錄（正常尿比重應大于1.010而小于1.030，否則視為不合格樣品）。及時按照百分之一的體積比例加入濃硝酸，充分混勻，蓋緊密封，4℃冷藏運輸，實驗室低溫保存。

1.3 儀器操作條件

分析波長234.9nm，狹縫寬0.7nm，燈電流峰值16mA，氘燈扣背景，熱解涂層石墨管，0.1%的硝酸瀾和4%磷酸二氫銨混合液做基體改進劑，進樣量20.0 μL，石墨爐升溫程序見表1。

1.4 標準曲線制定

用含1%硝酸的基體改進劑將鈹標準溶液逐級稀釋成10.0 μg/L鈹標準使用液，按表2配制標準系列。按照表1儀器操作條件，測定吸光度值，繪制標準曲線。

1.5 樣品測定

樣品檢測前充分搖勻，取0.20 mL樣品，加入0.20 mL混合基體改進劑，混勻，按照表1儀器操作條件，測定吸光度值，代入曲線方程得出濃度，按式1計算樣品中鈹的實際濃度。

式 1：X=C*k*d

式中：X：尿中鈹的濃度，μg/L；d：尿樣稀釋倍數；k：標準比重下的濃度校正系數 （k=∣1.020-1.000/實測比重-1.000∣）；C：由標準曲線上查得的稀釋尿樣中的鉛濃度，μg/L。

表1 石墨爐升溫程序

表2 尿鈹標準管的配制

2 結果與討論

2.1 樣品前處理

該實驗分別試用了硝酸和鹽酸酸化樣品，結果表明硝酸效果較好，這是因為硝酸氧化性強，有助于消解樣品中的干擾物質，從而達到優化測量結果的效果。試用了在不同硝酸濃度下的樣品測量效果，結果發現硝酸濃度在0.2%～2.0%之間時吸光度值較為穩定，該實驗采用1%硝酸[3]。

2.2 基體改進劑

尿液成分復雜多樣，含有大量有機物質和無機鹽類，從而產生嚴重基體干擾，這時便需考慮加入基體改進劑進行改善[4]。基體改進劑種類多樣，性質不一，該法采用硝酸瀾和磷酸二氫銨混合作為基體改進劑，可以增加干擾成分揮發性，降低鈹元素的揮發性，能有效地克服基體干擾，提高靈敏度，改善尿鈹測量效果。實驗結果顯示：0.1%的硝酸瀾和4%磷酸二氫銨混合液效果理想。

2.3 升溫程序

石墨爐法測量中，儀器條件的選擇起著至關重要的作用，不同儀器，不同樣品，都需要選擇不同的儀器條件。尿樣中含有大量的含氮有機物，干擾多，流動性差。本法在干燥過程中，采用小幅度緩慢升溫和適當延長干燥時間的方法，有效地防止了樣品飛濺和溢出等現象，提高了檢測結果的準確性；由于混合基體改進劑和熱解涂層石墨管的改善作用，該實驗設置了較高的灰化溫度，有利于消除干擾物質，提高檢測結果準確度[5]。

2.4 曲線范圍和檢出限

按照實驗部分操作，測得標準系列回歸方程Y=0.100 5X+0.006 9，相關系數r值0.999 6，用該方法對零管重復測定20次，計算得標準偏差（濃度）為0.016 μg/L，取置信因子 k=3，則檢出限為 0.05 μg/L。

2.5 加標回收實驗

取3份不同樣品，分別加入相同濃度的鈹標準應用液，測定回收率；另取3份相同樣品，分別加入不同濃度的鈹標準應用液，測定回收率，結果見表3。

表3 加標回收實驗

2.6 精密度測定

選擇3份不同質量濃度樣品，每份樣品重復測量7次，結果見表4。

表4 精密度實驗

3 結論

該方法操作簡便快捷、結果準確可靠，實用性強，適合實驗室日常檢測工作中尿鈹的測定。

[1]周樂丹,付勝,余克平,等.石墨爐原子吸收光譜法測定尿中鈹[J].理化檢驗（化學分冊），2012，48（7）：856-857.

[2]WS/T46-1996.尿中鈹的石墨爐原子吸收光譜測定方法[S].

[3]邢文.石墨爐原子吸收光譜法測定尿中鎳[J].光譜實驗室.2007，24（3）:338-340.

[4]仲立新,張穎.石墨爐原子吸收法直接測定尿中鎘[J].中國衛生檢驗雜志，2007，17（12）:2231-2232.

[5]葛榮正.石墨爐原子吸收光譜法測定尿鉛含量影響因素的研究[J].中國衛生檢驗雜志，2011，21（2）:331-332.

Study on Influence Factors of Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrometry in Measuring the Beryllium in Urine

SUN Huan,LIU Rong,LUO Mei-ting
Disease Prevention and Control Center,Xiangtan,Hunan Province,411228 China

Objective To study the influence factors of graphite furnace atomic absorption spectrometry in measuring the beryllium in urine and improve the laboratory conditions of it.Methods Deuterium lamp background was used from April 2016 to April 2017 and the temperature programming was optimized by the pyrolytically coated graphite tube,and the mixed matrix modifier(0.1%lanthanum nitrate and 4%ammonium biphosphate intermixture was diluted after the urine acidification,and the content of beryllium in urine was measured by the direct-injection technique.Results The liner range of the method was 0～5 μg/L and the detection limit was 0.05 μg/L,and the relative standard deviation of the sample analysis was 3.5%～4.0%,and the index recovery rate was 88.0%～103.6%.Conclusion The operation of the method is simple and rapid and the result is accurate and reliable,which is suitable for the measurement of beryllium in urine.

Urine;Beryllium;Graphite furnace atomic absorption spectrometry

R7

A

1672-5654（2017）07（b）-0036-02

2017-06-16）

10.16659/j.cnki.1672-5654.2017.20.036

孫喚（1982-），男，湖南岳陽人，本科，主管檢驗師，研究方向：衛生檢驗。