CN113189318A - 定量检测乳汁中微量元素的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种定量检测乳汁中微量元素的方法，所述方法包括如下步骤：(1)标准曲线配制；(2)配制稀释液；(3)乳汁样本处理；(4)上机检测。本发明提供了一种同时检测乳汁中17种微量元素的方法，本发明的方法前处理简单，检测成本低，检测效率高。
Description
技术领域
本发明涉及检测技术领域，主要涉及一种定量检测乳汁中微量元素含量的方法。
背景技术
现有微量元素的检测方法主要集中于血液或者是尿液，而缺少定量检测乳汁中微量元素的方法。然而，检测乳汁中微量元素，有助于提高母乳喂养的质量。即，本领域技术人员存在检测乳汁中微量元素的需求。但是，由于乳汁中成分较为复杂，将用于血液或者是尿液的检测方法难以直接适用于乳汁。
血液及尿液中的微量元素目前的检测方法主要有石墨炉原子吸收光谱法、火焰原子吸收光谱法、及电感耦合等离子质谱(ICP-MS)法。
火焰原子吸收光谱法(AAS)是利用气态原子可以吸收一定波长的光辐射，使原子中外层的电子从基态跃迁到激发态的现象而建立的。由于各种原子中电子的能级不同，将有选择性地共振吸收一定波长的辐射光，这个共振吸收波长恰好等于该原子受激发后发射光谱的波长。当光源发射的某一特征波长的光通过原子蒸气时，即入射辐射的频率等于原子中的电子由基态跃迁到较高能态(一般情况下都是第一激发态)所需要的能量频率时，原子中的外层电子将选择性地吸收其同种元素所发射的特征谱线，使入射光减弱。其优点：1、稳定；2、重现性好；3、背景发射噪声低；4、应用较广；5、基体效应及记忆效应小；缺点：1、原子化效率低(一般低于30％)2、灵敏度低。
石墨炉原子吸收光谱法是利用石墨材料制成管、杯等形状的原子化器，用电流加热原子化进行原子吸收分析。原理：试样经灰化或酸消解后，注入原子吸收分光光度计石墨炉中，电热原子化后吸收283.3nm共振线，在一定浓度范围，其吸收值与铅含量成正比，与标准系列比较定量，其优点：1、灵敏度高(检测限低)；2、用量少样品利用率高；3、可直接分析固体样品(不常用)和液体样品；4、减少化学干扰；5、原子化效率高；6、设备复杂成本高但安全性能高；缺点：1、试样组成不均匀性较大；2、有强的背景吸收；3、测定精密度不如火焰原子化法。
电感耦合等离子质谱(ICP-MS)法由于其具有检出限低、准确度高、线性范围宽且多种元素同时测定等优点，因此与其他技术相比，显示了较强的竞争力。其原理为：样品溶液稀释酸化处理后，通过雾化由载气(气)送入电感耦合等离子体炬焰中，经过蒸发、解离、原子化、电离等过程，大部分转化为带正电荷的正离子，经离子采集系统进质谱仪，质谱仪根据其质荷比进行分离并由检测器进行检测，离子计数率与样品中待测物的含量成正比，通过标准加入法消除基体效应，实现样品中17种微量元素含量的定量分析。
由于乳汁中含有大量的蛋白质，相比于尿液或者血液，蛋白质对于检测结果的影响较大。因此，如果直接将用于尿液或者血液的定量检测方法用于乳汁检测，存在检测准确度差的缺陷。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，本发明针对临床上对于乳汁中微量元素的检测需求，提供一种准确度高、检测限低的定量检测乳汁中微量元素的方法。为了实现本发明的目的，本发明提供以下技术方案：
本发明涉及一种定量检测乳汁中微量元素的方法，所述微量元素为Li、Al、As、Sr、V、Co、Ni、Tl、Pb、U、Hg、Cr、Mn、Ba、Cd、Se和Mo，其特征在于包括如下步骤：
(1)标准曲线配制：分别取一定量的17种元素标准溶液，加入0.5～1.5wt％硝酸水稀释液，混匀；
(2)配制稀释液：每500mL水加入2-4mL硝酸+80-120μL步骤(1)所配置的混合标准溶液+150～220μg金+300～600μg曲拉通；
(3)乳汁样本处理：将样本室温下静置10-30min，用混匀器充分混匀，取乳汁样本，加入15～25倍体积稀释液，混匀；
(4)上机检测：开机，调整仪器真空度、气体压力、循环冷却水机，用调谐液调整仪器灵敏度、氧化物、双电荷、分率指标，在样品分析前吸入1-5％硝酸或超纯水对仪器进行清洗，测试清晰样品至空白信号满足分析要求，然后开始走样分析。
在本发明中，通过在稀释液中加入适量的曲拉通，相比于其它表面活性剂，能够更有效的降低乳汁中蛋白质的影响，提高检测准确度。此外，本发明的稀释液中加入适量的金，其能够和Hg形成金汞齐络合物，消除Hg的记忆效应。更进一步的，本发明采用1-5％硝酸或超纯水对仪器进行清洗，有助于提高检测准确度。
在本发明的一个优选实施方式中，所述稀释液中，每500mL水再加入50～100μg吐温80。本发明通过配合使用适量的曲拉通和吐温80，能够更有效的降低乳汁中杂质成分的影响，提高检测准确度。
在本发明的一个优选实施方式中，所述方法用于同时检测17种微量元素。
在本发明的一个优选实施方式中，单个乳汁样品的检测时间为2.5分钟以下。
在本发明的另一个优选实施方式中，所述方法的加标回收率在85％～115％之间。
在本发明的另一个优选实施方式中，所述方法的Li、Al、As、Sr、V、Co、Ni、Tl、Pb、U、Cr、Mn、Ba、Cd检出限均为0.2μg/L。
在本发明的另一个优选实施方式中，所述方法的精密度为：在相同条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不超过算术平均值的10％。
在本发明的一个优选实施方式中，本发明的方法为诊断目的或者是非诊断目的的。
与现有技术相比，本发明具有以下优点中的一种或者多种或者是全部：
(1)本发明用时短，只需2.5分钟就可以完成一个样品的检测，检测也可多元素同时测定、线性范围宽、精密度高、准确性好、检出限低等优点。
(2)本发明检测方法能够适用于人体乳汁，有效降低蛋白质的影响，可满足哺乳期人群对17元素含量检测的需求。
附图说明
图1：本发明实施例检测方法的流程图。
具体实施方式:
下面结合实例对本发明作进一步说明，以下实施例用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明做出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。
实施例1：
(1)标准曲线配制
分别取一定量的17种元素标准溶液，加入1％硝酸水稀释液，混匀，此标准工作系列溶液的17种微量元素浓度分别如下：
| 元素名称： | 质量数： | 单位： | S1 | S2 | S3 | S4 | S5 | S6 | S7 | S8 | S9 | S10 |
| Li | 7.016 | ppb | 0.2 | 0.4 | 1 | 2 | 4 | 10 | 20 | 40 | 100 | 200 |
| Al | 26.9815 | ppb | 0.2 | 0.4 | 1 | 2 | 4 | 10 | 20 | 40 | 100 | 200 |
| As | 74.9216 | ppb | 0.14 | 0.28 | 0.7 | 1.4 | 2.8 | 7 | 14 | 28 | 70 | 140 |
| Sr-1 | 87.9056 | ppb | 0.2 | 0.4 | 1 | 2 | 4 | 10 | 20 | 40 | 100 | 200 |
| V | 50.944 | ppb | 0.2 | 0.4 | 1 | 2 | 4 | 10 | 20 | 40 | 100 | 200 |
| Co | 58.9332 | ppb | 0.2 | 0.4 | 1 | 2 | 4 | 10 | 20 | 40 | 100 | 200 |
| Ni | 59.9332 | ppb | 0.2 | 0.4 | 1 | 2 | 4 | 10 | 20 | 40 | 100 | 200 |
| Tl | 204.975 | ppb | 0.2 | 0.4 | 1 | 2 | 4 | 10 | 20 | 40 | 100 | 200 |
| Pb | 207.977 | ppb | 0.2 | 0.4 | 1 | 2 | 4 | 10 | 20 | 40 | 100 | 200 |
| U | 238.05 | ppb | 0.2 | 0.4 | 1 | 2 | 4 | 10 | 20 | 40 | 100 | 200 |
| Hg | 201.971 | ppb | 0.4 | 1 | 2 | 4 | 10 | 20 | / | / | / | / |
| Cr | 51.9405 | ppb | 0.2 | 0.4 | 1 | 2 | 4 | 10 | 20 | 40 | 100 | 200 |
| Mn | 54.9381 | ppb | 0.2 | 0.4 | 1 | 2 | 4 | 10 | 20 | 40 | 100 | 200 |
| Ba | 137.905 | ppb | 0.2 | 0.4 | 1 | 2 | 4 | 10 | 20 | 40 | 100 | 200 |
| Cd | 110.904 | ppb | 0.2 | 0.4 | 1 | 2 | 4 | 10 | 20 | 40 | 100 | 200 |
| Se | 79.9165 | ppb | 20 | 40 | 100 | 200 | 500 | / | / | / | / | / |
| Mo | 97.9055 | ppb | 0.2 | 0.4 | 1 | 2 | 4 | 10 | 20 | 40 | 100 | 200 |
(2)溶液配制
稀释液：500mL水+3mL硝酸+100μL混标+200μg金+500μg曲拉通
(3)乳汁样本处理
将样本室温下静置10-30min，用混匀器充分混匀。
处理样本：取200μL样本(取样前需混匀乳汁，使所有沉淀物混悬)，加入4.0mL(500mL超纯水和1％硝酸及100μL混合标液、200μg金、500μg曲拉通)稀释液，混匀。
(4)上机检测
开机，当仪器真空度、气体压力、循环冷却水机等达到要求时，用调谐液调整仪器各项指标，使仪器灵敏度、氧化物、双电荷、分率等各项指标达到测定要求后，在样品分析前可吸入1-5％硝酸或超纯水对仪器进行清洗，测试wash样品至空白信号满足分析要求，然后打开17元素方法，新建batch和Dataset，点击Analyze Batch开始走样分析。
(4)检测结果
准确度：如上表所示，本发明的方法加标回收率在85％～115％之间。多次重复测定相对标准偏差(RSD)在5.0％以内。
检出限：本发明的检测方法Li、Al、As、Sr、V、Co、Ni、Tl、Pb、U、Cr、Mn、Ba、Cd检出限均为0.2μg/L。
精密度：如上表所示，在相同条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不超过算术平均值的10％。
实施例2：
与实施例1相同，区别在于稀释液的配方不同。实施例2的稀释液配方如下：
稀释液：500mL水+3mL硝酸+100μL混标+200μg金+400μg曲拉通+100μg吐温80
比较例1：
与实施例1相同，区别在于稀释液的配方不同。比较例1的稀释液配方如下：
稀释液：500mL水+3mL硝酸+100μL混标+200μg金+500μg吐温80
为了进一步说明本发明的稀释液对于测试结果的影响，按照实施例1的方式重复测试加标回收率，每个测试重复6次，取平均值，实验结果如下表所示。
| 元素 | 实施例1的偏倚 | 实施例2的偏倚 | 比较例1的偏倚 |
| Li | 108％±6％ | 103％±4％ | 109％±7％ |
| Al | 102％±11％ | 102％±6％ | 109％±12％ |
| As | 105％±7％ | 105％±5％ | 108％±9％ |
| V | 108％±4％ | 104％±3％ | 109％±6％ |
| Co | 106％±5％ | 103％±3％ | 107％±5％ |
| Ni | 103％±6％ | 103％±4％ | 103％±7％ |
| Sr | 103％±7％ | 103％±5％ | 105％±7％ |
| Hg | 101％±8％ | 99％±7％ | 104％±10％ |
| Ti | 110％±4％ | 106％±4％ | 111％±4％ |
| Pb | 111％±8％ | 107％±6％ | 117％±10％ |
| U | 109％±4％ | 106％±4％ | 111％±5％ |
| Cr | 99％±4％ | 99％±4％ | 101％±5％ |
| Mn | 98％±5％ | 101％±5％ | 100％±6％ |
| Ba | 95％±10％ | 98％±6％ | 93％±12％ |
| Cd | 95％±8％ | 96％±6％ | 94％±9％ |
| Se | 109％±6％ | 107％±5％ | 118％±6％ |
| Mo | 107％±5％ | 106％±4％ | 110％±6％ |
准确度：如上表所示，实施例1的方法加标回收率在85％～115％之间，而实施例2的方法加标回收率在90％～110％之间，即实施例2的加标回收率更好。与本发明的实施例不同，比较例1的加标回收率在80％～120％之间，难以满足测定的需要。
以上描述了本发明优选实施方式，然其并非用以限定本发明。本领域技术人员对在此公开的实施方案可进行并不偏离本发明范畴和精神的改进和变化。
Claims (8)
1.一种定量检测乳汁中微量元素的方法，所述微量元素为Li、Al、As、Sr、V、Co、Ni、Tl、Pb、U、Hg、Cr、Mn、Ba、Cd、Se和Mo，其特征在于包括如下步骤：
(1)标准曲线配制：分别取一定量的17种元素标准溶液，加入0.5～1.5wt％硝酸水稀释液，混匀；
(2)配制稀释液：每500mL水加入2-4mL硝酸+80-120μL步骤(1)所配置的混合标准溶液+150～220μg金+300～600μg曲拉通；
(3)乳汁样本处理：将样本室温下静置10-30min，用混匀器充分混匀，取乳汁样本，加入15～25倍体积稀释液，混匀；
(4)上机检测：开机，调整仪器真空度、气体压力、循环冷却水机，用调谐液调整仪器灵敏度、氧化物、双电荷、分率指标，在样品分析前吸入1-5％硝酸或超纯水对仪器进行清洗，测试清晰样品至空白信号满足分析要求，然后开始走样分析。
2.根据权利要求1所述的方法，所述稀释液中，每500mL水再加入50～100μg吐温80。
3.根据权利要求1所述的方法，所述方法用于同时检测17种微量元素。
4.根据权利要求3所述的方法，单个乳汁样品的检测时间为2.5分钟以下。
5.根据权利要求1所述的方法，所述方法的加标回收率在85％～115％之间。
6.根据权利要求1所述的方法，所述方法的Li、Al、As、Sr、V、Co、Ni、Tl、Pb、U、Cr、Mn、Ba、Cd检出限均为0.2μg/L。
7.根据权利要求1所述的方法，所述方法的精密度为：在相同条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不超过算术平均值的10％。
8.权利要求1或权利要求2所述的稀释液。
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