安徽新生医学科技有限公司头发等微量元素检测标准
Q/xsy01-2020
头发等32 种元素的测定
电感耦合等离子体发射光谱法
2020-12-01公布 2021-01-01实施
安徽新生医学科技有限公司发布
目录
前言
1.适用范围、规范性引用文件、术语和定义…………………1
2.方法原理………………………………………………………………………1
3.干扰及消除……………………………………………………………………1
4.试剂和材料……………………………………………………………………2
5.仪器和设备……………………………………………………………………6
6.样品………………………………………………………………………………6
7.分析步骤………………………………………………………………………7
8.结果计算与表示……………………………………………………………8
9.精密度和准确度……………………………………………………………8
10.质量保证和质量控制……………………………………………………9
11.废物处理………………………………………………………………………10
微量元素与人体健康关系的研究,被认为是继蛋白质及维生素发现后的营养学的第三次大飞跃,微量元素学是营养学近50年来逐渐形成的一个新兴分支。人们对微量元素的了解和重视,是由于超微量分析技术的发展,能够使生物样品中含量极微的微量元素可以检测出来。此外,细胞生物学和分子生物学的发展又为微量元素的生物化学作用提供了研究手段。
微量元素与人的生命、健康、长寿以及工农业生产息息相关。随着微量元素科学研究的逐渐深入,目前已渗透至医学保健、食品营养、生物化学及工农业生产等领域,开展了微观的、甚至超微观的检测,进行分析和研究,使一些过去难以解释的生物化学现象得到澄清,使一些难以防治的疾病得到了新的、可靠的解决途径。
为此,我公司为了开展人体微量元素检测和评价,特制定此标准。
起草人:巫新春 胡习文 胡习超
验证单位(拟请):安徽医科大学,安徽省疾病预防控制中心,安徽省食品药品检验研究院
电感耦合等离子体发射光谱法
警告:硝酸具有强挥发性和腐蚀性,操作时应佩戴防护用品,并在通风橱内操作。
1.适用范围
本标准规定了头发、指甲、毛发中 32 种元素的电感耦合等离子体发射光谱法。
本标准适用于头发、指甲、毛发中银、铝、砷、硼、钡、铍、铋、钙、镉、钴、铬、铜、铁、钾、锂、镁、锰、钼、钠、镍、磷、铅、硫、锑、硒、硅、锡、锶、钛、钒、锌及锆等 32 种元素总量的测定。
本标准中各元素的方法检出限为0.0001 mg/L ~0.001 mg/L,测定下限为0.0004 mg/L ~0.004mg/L。
规范性引用文件
本标准内容引用了下列文件或其中的条款。凡是不注明日期的引用文件,其有效版本适用于本标准。
GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法
无为县(市)新生微量元素研究所发样检测流程(1)。
2.方法原理
经消解的发样注入电感耦合等离子体发射光谱仪后,目标元素在等离子体火炬中被气化、电离、激发并辐射出特征谱线,在一定浓度范围内,其特征谱线的强度与元素的浓度成正比。
3.干扰及消除
电感耦合等离子体发射光谱法通常存在的干扰可分为两类:一类是光谱干扰,另一类是非光谱干扰。
3.1光谱干扰
光谱干扰主要包括了连续背景和谱线重叠干扰。目前常用的校正方法是背景扣除法(根据单元素和混合元素试验确定扣除背景的位置及方式)和干扰系数法。也可以在混合标准溶液中采用基体匹配的方法消除其影响。
当存在单元素干扰时,可按如下公式求得干扰系数。
Kti=(Q'-Q)/Qt
式中,Kt ——干扰系数
Q' ——干扰元素加分析元素的含量;
Q——分析元素的含量;
Qt ——干扰元素的含量
通过配制一系列已知干扰元素含量的溶液,在分析元素波长的位置测定其Q',根据上述公式求出Kt ,然后进行人工扣除或计算机自动扣除。
一般情况下,发样中由于元素浓度较低,光谱和基体元素间干扰一般情况下可以忽略。注意不同仪器测定的干扰系数会有区别。
3.2非光谱干扰
非光谱干扰主要包括化学干扰、电离干扰、物理干扰以及溶剂干扰等,在实际分析过程中各类干扰很难截然分开。是否予以补偿和校正,与样品中干扰元素的浓度有关。此外,物理干扰一般由样品的粘滞程度及表面张力变化而致,尤其是当样品中含有大量可溶盐或样品酸度过高,都会对测定产生干扰。消除此类干扰的最简单方法是将样品稀释。但应保证待测元素的含量高于测定下限。
4.试剂和材料
除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的优级纯化学试剂。实验用水应符合 GB/T 6682 一级水的相关要求。
4.1硝酸:(HNO3)=1.42g/ml。
4.1.1硝酸10%:取10ml5.1硝酸加入100ml容量瓶中,加入纯水定容至100ml。
4.2 氩气:纯度不低于99.999 %。
4.3双氧水(分析纯)
4.4标准溶液
4.4.1单元素标准贮备液。
银(Ag)、铝(Al)、砷(As)、硼(B)、钡(Ba)、铍(Be)、铋(Bi)、钙(Ca)、镉(Cd)、钴(Co)、铬(Cr)、铜(Cu)、铁(Fe)、钾(K)、锂(Li)、镁(Mg)、锰(Mn)、钼(Mo)、钠(Na)、镍(Ni)、磷(P)、铅(Pb)、硫(S)、锑(Sb)、硒(Se)、硅(Si、)、锡(Sn)、锶(Sr)、钛(Ti)、、钒(V)、锌(Zn)及锆(Zr),浓度为1000 mg/L,购买市售有证标准溶液。
4.4.2单元素标准使用液。
分别移取单元素标准贮备液(4.4.1)稀释配制。稀释时补加一定量的硝酸(4.1),使标准使用液的硝酸含量达到2%。
5.仪器和设备
5.1电感耦合等离子体发射光谱仪:ICP-5000。
5.2温控电热板:具温控功能(温度稳定±5℃),可控温度大于180℃。
5.3超声清洗机:功率100W~200W。
5.4分析天平(0.0001g)。
5.5鼓风干燥机
5.6纯水机
5.7一般实验室常用仪器设备。
6.样品
6.1样品的采集和保存
按照无为县(市)新生微量元素研究所发样检测流程(1)。
6.2试样的制备
6.3空白试样的制备
以水代替样品,按与试样制备相同的步骤(1)进行空白试样的制备。
7.分析步骤
7.1仪器参考测试条件
不同型号的仪器最佳测试条件不同,根据仪器说明书要求优化测试条件。仪器参考测量条件见表1。
表1仪器分析主要指标推荐参考条件
观察方式 | 水平、垂直或水平垂直交替使用 |
发射功率 | 1150 W |
载气流量 | 0.7 L/min |
辅助气量 | 1.0 L/min |
冷却气量 | 12.0 L/min |
7.2校准曲线的绘制
取一定量的单元素标准使用液(5.4.1)制备校准曲线,根据头发等浓度范围分组配制,在各自浓度范围内,至少配制5个浓度点。由低浓度到高浓度依次进样,按照仪器参考测试条件(7.1)测量发射强度。以发射强度值为纵坐标,目标元素系列质量浓度为横坐标,建立目标元素的校准曲线。
标准液配制见附表2。
7.3样品测定
在与建立校准曲线相同的条件下,测定试样(7.1)的发射强度。由发射强度值在校准曲线上查得目标元素含量。样品测量过程中,若样品中待测元素浓度超出校准曲线范围,样品需稀释后重新测定。
7.4空白样品的测定
按照与试样测定的相同条件测定空白试样(7.1)。
8.结果计算与表示
8.1样品中元素含量按照公式(1)计算。
ρ=(ρ1 -ρ2)×f
式中:ρ— 样品中目标元素的质量浓度,mg/L;
ρ1 —试样中目标元素的质量浓度,mg/L;
ρ2 —空白试样中目标元素的质量浓度,mg/L;
f — 稀释倍数。
8.2结果表示
测定结果小数位数与方法检出限一致,最后保留三位有效数字。
9.精密度和准确度
9.1精密度
三家实验室对浓度为1.00 mg/L、5.00 mg/L、9.00 mg/L 标准溶液进行测定:实验室内相对偏差分别为0.2%~20%、0.1%~6.8%、0.1%~10.4%;实验室间相对偏差分别为1.2%~23%、0.8%~9.4%、0.6%~8.6%;重复性限分别为0.03 mg/L ~0.25 mg/L、0.09 mg/L ~0.41 mg/L、0.12 mg/L ~0.47 mg/L;再现性限分别为0.08 mg/L ~1.11 mg/L、0.17 mg/L ~1.26 mg/L、0.19 mg/L ~2.07 mg/L。
9.2准确度
三家实验室对统一样品进行可溶性元素的加标回收实验,可溶性元素的加标回收率范围为:90.0%~98.0%,加标回收率控制值为 90.0%±18.6%~98.0%±9.7%。
10.质量保证和质量控制
10.1校准有效性检查
每批样品分析均须绘制校准曲线,校准曲线的相关系数应大于或等于 0.995。
每分析10个样品需用一个校准曲线的中间点浓度校准溶液进行校准核查,其测定结果与最近一次校准曲线该点浓度的相对偏差应≤10%,否则应重新绘制校准曲线。
每半年至少应做一次仪器谱线的校对以及元素间干扰校正系数的测定。
10.2空白试验
每批样品至少做1个实验室空白,空白值应低于方法测定下限。否则应检查实验用水质量、试剂纯度、器皿洁净度及仪器性能等
每批样品至少做1个全程序空白,空白值应低于方法测定下限。否则应查明原因,重新分析直至合格之后才能测定样品
10.3精密度控制
每批样品至少测定10%的平行双样,样品数量少于10个时,应至少测定1个平行双样,两次平行测定结果的相对偏差应≤10%。
10.4准确度控制
每批样品应至少测定10%的加标样品,样品数量少于10个时,应至少测定1个加标样品,加标回收率应在90%~110%之间。
必要时,每批样品至少分析一个有证标准物质或实验室自行配制的质控样,有证标准物质测定结果应在其给出的不确定范围内,实验室自行配制的质控样,其回收率应控制在90%~110%。实验室自行配制的质控样应注意与国家有证标准物质的比对。
11.废物处理
实验过程中产生的废液主要为硝酸,稀释后排入市政污水管网;废物为含硝酸的塑料吸管和试管,用水冲洗后分类收集,委托市政单位进行处理。
附表1.无为县(市)新生微量元素研究所发样检测流程(1)
附表2.标准液配制见附表(2)