CN114740097A - 人体血液及精浆中19种微量元素的检测方法 - Google Patents

人体血液及精浆中19种微量元素的检测方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种人体血液及精浆中19种微量元素的检测方法，包括收集人体血液和精浆样本，配制元素释放剂，配制标准曲线工作液和标准曲线样本，配制内标工作液，对空白样本、血液/精浆样本、标准曲线样本、质控样本用元素释放剂进行稀释，进行ICP‑MS检测，对待测样本中19种微量元素(Li、Mg、Ca、V、Cr、Fe、Mn、Co、Cu、Zn、As、Se、Sr、Mo、Cd、Hg、Tl、Pb、Bi)进行定量。本发明用优化的元素释放剂，前处理步骤耗时短，稳定性强，本发明同一检测系统下一次完成19种元素指标检测；检测过程中多个优化中间工序，检测结果准确性高，抗化学(基质)干扰强，减少了污染。

Description

人体血液及精浆中19种微量元素的检测方法
技术领域
本发明涉及一种人体微量元素的快速质谱检测方法，尤其是涉及一种人体血液及精浆中19种微量元素的检测方法。
背景技术
目前，人体血液及精浆中微量元素常用的检测方法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：稳定、重现性好、背景发射噪声低、应用较广、基体效应及记忆效应小。但是其有重要的缺点：原子化效率低(一般低于30％)，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，其灵敏度高(检测限低)，用量少样品利用率高，原子化效率高。其缺点是：试样组成不均匀性较大、有强的背景吸收、测定精密度不如火焰原子化法。
而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，实现样品中微量元素含量的定量分析。此方法具有快速且多元素同时测定、线性范围宽、精密度高、准确性好、检出限低等优点，目前应用越来越广泛。
在先的部分专利或文献中，已有使用电感耦合等离子质谱(ICP-MS)法来检测人体血液中微量元素的相关探索，但是尚有如下缺陷以待改进。
1.检测前，需要进行复杂的微波消解前处理过程，导致检测时间长，微波消解还会带来潜在污染。
2.单次检测元素少，尤其是Hg等元素，不稳定，导致不能在同一检测系统下完成多指标检测。
发明内容
本发明是为了克服上述现有检测方法的不足之处，提供了一种人体血液及精浆中19种微量元素的检测方法。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种人体血液及精浆中19种微量元素的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)收集人体血液和精浆样本；
(2)配制元素释放剂，所述元素释放剂以稀释的硝酸溶液为基础，添加金标准溶液、曲拉通X-100、过硫酸钾、有机溶剂的一种或多种，所述有机溶剂为异丙醇或正丁醇或甲醇或乙醇；
(3)选取19种微量元素的标准母液，包括Li、Mg、Ca、V、Cr、Fe、Mn、Co、Cu、Zn、As、Se、Sr、Mo、Cd、Hg、Tl、Pb、Bi，调配工作液浓度，加入元素释放剂后配制标准曲线工作液；
(4)调配标准曲线工作液的浓度和稀释梯度，配制19种微量元素的标准曲线样本；
(5)将元素内标液和元素释放剂混合制得内标工作液；
(6)对空白样本、血液/精浆样本、标准曲线样本、质控样本用元素释放剂进行稀释，进行ICP-MS检测，对待测样本中19种微量元素(Li、Mg、Ca、V、Cr、Fe、Mn、Co、Cu、Zn、As、Se、Sr、Mo、Cd、Hg、Tl、Pb、Bi)进行定量分析；
(7)验证数据准确性。
作为优选，所述元素释放剂组成结构如下：
水，98.6％～99.72％；
异丙醇，0.1％～0.5％；
硝酸溶液(65％)，0.1％～0.6％；
金(Au)标准溶液，0.03％～0.1％；
曲拉通X-100，0.03％～0.1％；
过硫酸钾，0.02％～0.1％。
作为优选，所述元素释放剂中的水为超纯水。
作为优选，所述元素释放剂配制方法如下：用量筒量取985mL超纯水，加入1L的PVC瓶，再用移液枪移取0.3mL超纯水加入1L的PVC瓶；移液枪分别取1～5mL异丙醇，1～6mL硝酸溶液(65％)，0.3～1mL金(Au)标准溶液，0.2～1mL过硫酸钾，0.3～1mL曲拉通X-100溶液加入上述1L的PVC瓶，摇匀至曲拉通X-100完全溶解，配制成元素释放剂。
本发明和常规的微波消解前处理方法不同，通过配制元素释放剂对血液及精浆样本酸化释放并稀释。
元素释放剂配比中，使用超纯水作为基液，降低其他添加剂中带入杂质元素的风险；
添加异丙醇，提供补碳与增敏作用，增加如Cr、V、Se、As等元素的检测灵敏度，同时调节加入比例，降低异丙醇带入杂质元素的风险；
使用65％的硝酸溶液作为释放剂，对血细胞以及精浆中的有机物质破坏，释放出结合态的元素，调节加入比例，减少血液以及精浆由于硝酸浓度太高导致的沉降风险；
使用金(Au)标准溶液，起到稳定作用，与Hg形成金汞齐，避免汞元素严重的记忆效应，调节加入比例，降低金标液带入杂质元素的风险；
加入曲拉通X-100，用于去污，在前处理和进样时避免管路附着元素以及杂质残留；
加入过硫酸钾，作为强氧化剂，起到稳定作用，避免Hg、I、B等元素严重的记忆效应以及在容器上附着残留，延迟试剂保存时间,调节加入比例，降低带入杂质元素的风险。
由此，有利于如Hg等不稳定元素的检测定量，使得同一检测系统下完成多元素指标检测，检测元素增加至19种。
作为优选，步骤(4)中，利用元素释放剂作为稀释液，调配12个标准曲线样本浓度设计如下，标准曲线样本浓度梯度更加合理，有利于标准曲线的绘制：
STD11，标准曲线工作液；
STD10，3/4STD11；
STD9，1/2STD11；
STD8，3/4STD9；
STD7，1/4STD11；
STD6，3/4STD7；
STD5，1/10STD11；
STD4，3/4STD5；
STD3，1/10STD9；
STD2，1/10STD7；
STD1，1/2STD2；
STD0，元素释放剂。
作为优选，步骤(5)中，元素内标液选用铍(Be)、钪(Sc)、锗(Ge)、铽(Tb)、铑(Rh)五种内标元素，内标工作液配制如下：
元素释放剂，99.828％～99.936％；
铍(Be)标准溶液，0.03％～0.08％；
钪(Sc)标准溶液，0.015％～0.04％；
铽(Tb)标准溶液，0.001％～0.004％；
铑(Rh)标准溶液，0.003％～0.008％。
用元素释剂代替以往文献中的纯水，可提供内标液响应，加强其稳定性，也避免进样时由于基质不一样导致的基质效应。按照内标选择质量数相近或结构相似的原则，搭配本发明检测方法中的标线响应，对每个内标元素的配方比例进行调节，使其更贴合校正要求。
作为优选，步骤(6)中，对空白样本、血液/精浆样本、标准曲线样本、质控样本按照1:10至1:40的比例稀释。
作为优选，取10mL内标工作液，按照1：30到1：100的比例，用元素释放剂稀释至500mL，进行样本检测时通过在线导入的方式与稀释后的各待测样本一起进入ICP-MS，进行检测。
作为优选，检测过程中，各容器选用PVC材质。对承装试剂的容器进行筛选和优化清洗，采用PVC材质瓶子，可防止杂质溶出。
作为优选，对检测前的容器、耗材进行清洗，配制清洗液，将耗材、容器在清洗液中浸泡24小时，然后用超纯水清洗2至3遍，所述清洗液为用超纯水配制的1％～10％的硝酸溶液。进一步减少容器污染。
作为优选，质谱检测元素质量参数优化设置如下：通道数5，通道间隔0.01，标准分辨率；
采集元素7Li，质量数7.016，丰度92.48％；
采集元素11B，质量数11.00931，丰度81.02％；
采集元素24Mg，质量数23.98504，丰度78.60％；
采集元素27Al，质量数26.98154，丰度100.00％；
采集元素44Ca，质量数43.95554，丰度2.13％；
采集元素45Sc，质量数44.95591，丰度100.00％；
采集元素51V，质量数50.94396 5，丰度99.76％；
采集元素53Cr，质量数52.94065，丰度9.55％；
采集元素54Fe，质量数53.93961，丰度5.90％；
采集元素55Mn，质量数54.93804，丰度100.00％；
采集元素59Co，质量数58.93319，丰度100.00％；
采集元素60Ni，质量数59.93078，丰度67.76％；
采集元素63Cu，质量数64.92779，丰度30.91％；
采集元素65Zn，质量数65.92603，丰度27.81％；
采集元素72Ge，质量数71.92208，丰度27.43％；
采集元素75As，质量数74.92159，丰度100.00％；
采集元素78Se，质量数77.9173，丰度23.61％；
采集元素88Sr，质量数87.90562，丰度82.56％；
采集元素95Mo，质量数94.90583，丰度14.78％；
采集元素103Rh，质量数102.9055，丰度100.00％；
采集元素114Cd，质量数113.9034，丰度28.81％；
采集元素127I，质量数126.9054，丰度100.00％；
采集元素128Te，质量数129.9062，丰度34.49％；
采集元素133Cs，质量数132.9054，丰度100.00％；
采集元素137Ba，质量数136.9058，丰度11.32％；
采集元素159Tb，质量数158.9254，丰度27.43％；
采集元素202Hg，质量数201.9706，丰度29.80％；
采集元素205TI，质量数204.972，丰度70.50％；
采集元素208Pb，质量数207.9766，丰度52.38％；
采集元素209Bi，质量数208.9804，丰度100.00％；
采用优化后的质量数与丰度，提高检测的稳定性以及降低了背景对整个检测曲线的干扰，例如优化Fe等元素，由于其质量数在56左右处自然界含量最高，且响应也高，但由于同时背景也会很高导致干扰，影响标线的R值等，故选取54左右质量数与丰度进行定量检测。
作为优选，ICP-MS检测时，以标准曲线样本的标示浓度为横坐标(x)，以标准曲线样本的实际检测峰面积与各自内标峰面积的比值为纵坐标(y)，绘制标准曲线，获得回归方程y＝a+bx，a为截距，b为斜率，并计算相关系数(r)，要求r应不低于0.990；将血液/精浆样本中19种微量元素(Li、Mg、Ca、V、Cr、Fe、Mn、Co、Cu、Zn、As、Se、Sr、Mo、Cd、Hg、Tl、Pb、Bi)的CPS值与内标CPS值的比值代入上述标准曲线方程，计算样本中19种微量元素(Li、Mg、Ca、V、Cr、Fe、Mn、Co、Cu、Zn、As、Se、Sr、Mo、Cd、Hg、Tl、Pb、Bi)的浓度。
本发明有如下有益效果：使用优化的元素释放剂，前处理步骤耗时短，稳定性强，本发明同一检测系统下一次完成19种元素指标检测；检测过程中多个优化中间工序，检测结果准确性高，抗化学(基质)干扰强，减少了污染。
附图说明
图1是本发明中检测方法的流程框架图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。
实施例
一、实验器材准备
1.1各容器选用PVC材质。
1.2配制清洗液：用超纯水配制的1％～10％浓度的硝酸溶液(65％)。
1.3容器和耗材清洁：对检测前的容器、耗材进行清洗，将耗材、容器在清洗液中浸泡24小时，然后用超超纯水清洗2至3遍，干燥。
1.4ICP-MS：电感耦合等离子体质谱仪器。
1.5质控样本选择SERO公司的Seronorm Trace Elements Whole Blood L-2和Seronorm Trace Elements Whole Blood L-3有证质控品。
二、收集10例健康人体全血样本和精液样本。
2.1血液处理：人体外周全血。
2.2精浆处理：获取精液后，置于用去离子水洗净烘干的容器中。精液标本在液化后即进行常规检查，然后离心(3000g,10min)以分离精浆和精子，吸去2ml精浆，在-14℃中冷藏，分批待用。
三、配制元素释放剂
配比如表1所示。
表1元素释放剂配比表
试剂(功能) 加入顺序* 含量：
超纯水 ① 98.6％-99.72％
异丙醇 ② 0.1％-0.5％
硝酸 ③ 0.1％-0.6％
金(Au)标准溶液 ④ 0.03％-0.1％
曲拉通X-100 ⑤ 0.03％-0.1％
过硫酸钾 ⑥ 0.02％-0.1％
总量 / 100％
配制方法：用量筒量取985mL超纯水，加入1L的PVC瓶，再用移液枪移取0.3mL超纯水加入1L的PVC瓶；移液枪分别取1～5mL异丙醇，1～6mL硝酸溶液(65％)，0.3～1mL金(Au)标准溶液，0.2～1mL过硫酸钾，0.3～1mL曲拉通X-100溶液加入上述1L的PVC瓶，摇匀至曲拉通X-100完全溶解，配制成元素释放剂。
四、配制标准曲线工作液
选取19种微量元素的标准母液，包括Li、Mg、Ca、V、Cr、Fe、Mn、Co、Cu、Zn、As、Se、Sr、Mo、Cd、Hg、Tl、Pb、Bi。母液浓度1000μg/mL，稀释剂选用元素释放剂。
表2标准曲线工作液配制表
元素 母液浓度μg/mL 添加量 工作液浓度
7Li 1000 20μl 400μg/L
24Mg 1000 4.0mL 80mg/L
44Ca 1000 11.0mL 220mg/L
51V 1000 20μL 400μg/L
53Cr 1000 40μL 800μg/L
54Fe 10000 5.8mL 1160mg/L
55Mn 1000 24μL 480μg/L
59Co 1000 6μL 120μg/L
65Cu 1000 410μL 8.19mg/L
66Zn 1000 806μL 16.12mg/L
75As 1000 40μL 800μg/L
78Se 1000 100μL 2000μg/L
88Sr 1000 20μL 400μg/L
95Mo 1000 6.6μL 132μg/L
114Cd 1000 20μL 400μg/L
202Hg 1000 12μL 240μg/L
205Tl 1000 10.2μL 204μg/L
208Pb 1000 40μL 800μg/L
209Bi 1000 12μL 240μg/L
元素释放剂 N/A 27.61mL N/A
配制步骤：取27.61mL元素释放剂加入100mL的PVC瓶，按表2中对应每种单标的取用量移取单标加入上述PVC瓶，混匀配制成标准曲线工作液(工作液浓度与标准曲线上限浓度一致)。
五、配制标准曲线样本
用元素释放剂作为稀释剂，按照表3稀释梯度配制标准曲线样本。
表3标准曲线样本配制表
Figure BDA0003521042390000081
Figure BDA0003521042390000091
由此，标准曲线样本浓度如表4-1，表4-2所示。
表4-1标准曲线样本浓度表1
元素 S0 S1 S2 S3 S4 S5
7Li(μg/L) 0 5 10 20 30 40
24Mg(mg/L) 0 1 2 4 6 8
44Ca(mg/L) 0 2.728 5.456 10.912 16.5 22
51V(μg/L) 0 5 10 20 30 40
53Cr(μg/L) 0 10 20 40 60 80
54Fe(mg/L) 0 14.472 28.944 57.888 86.832 115.776
55Mn(μg/L) 0 6 12 24 36 48
59Co(μg/L) 0 1.5 3 6 9 12
65Cu(mg/L) 0 0.10244 0.20488 0.40976 0.61425 0.819
66Zn(mg/L) 0 0.2016 0.4032 0.8064 1.209 1.612
75As(μg/L) 0 10 20 40 60 80
78Se(μg/L) 0 25 50 100 150 200
88Sr(μg/L) 0 5 10 20 30 40
95Mo(μg/L) 0 1.62 3.24 6.48 9.9 13.2
114Cd(μg/L) 0 5 10 20 30 40
202Hg(μg/L) 0 3 6 12 18 24
205Tl(μg/L) 0 2.55 5.1 10.2 15.3 20.4
208Pb(μg/L) 0 10 20 40 60 80
209Bi(μg/L) 0 3 6 12 18 24
表4-2标准曲线样本浓度表2
Figure BDA0003521042390000092
Figure BDA0003521042390000101
六、配制内标工作液
元素内标液选用铍(Be)、钪(Sc)、锗(Ge)、铽(Tb)、铑(Rh)五种内标元素，
内标元素铍(Be)对应Li；
内标元素钪(Sc)对应Mg、Ca、V、Cr、Fe；
内标元素锗(Ge)对应Mn、Co、Cu、Zn、As、Se；
内标元素铑(Rh)对应Sr、Mo；
内标元素铽(Tb)对应Cd、Hg、Tl、Pb、Bi。
内标工作液配制如表5所示：
表5内标工作液配比
Figure BDA0003521042390000102
配制步骤：取98.93mL元素释放剂于100mLPVC瓶，再用移液枪分别取300-800μL的Be、150-400μL的Sc、150-400μL的Ge、10-40μL的Tb、30-80μL的Rh标准溶液于100mLPVC瓶，混匀，作为内标工作液。
七、前处理
使用元素释放剂对空白样本、血液/精浆样本、标准曲线样本、质控样本按照1:10至1:40的比例稀释。
7.1：按照10倍稀释：空白样本、标准曲线样本和质控样本、其他考察样本的处理如下：移取3.6mL元素释放剂，加入5mL样品管。再取出冷藏的样本，恢复至室温后，使用涡旋振荡器振荡10min，取400uL样本，加入5mL样品管，振荡10min后上机检测。
7.2：按照20倍稀释：空白样本、标准曲线样本和质控样本、其他考察样本的处理如下：移取3.8mL元素释放剂，加入5mL样品管。再取出冷藏的样本，恢复至室温后，使用涡旋振荡器振荡10min，取200uL样本，加入5mL样品管，振荡10min后上机检测。
7.3：按照40倍稀释：空白样本、标准曲线样本和质控样本、其他考察样本的处理如下：移取3.9mL元素释放剂，加入5mL样品管。再取出冷藏的样本，恢复至室温后，使用涡旋振荡器振荡10min，取100uL样本，加入5mL样品管，振荡10min后上机检测。
取10mL内标工作液，按照1：30到1：100的比例，用元素释放剂稀释至500mL，进行样本检测时通过在线导入的方式与稀释后的各待测样本一起进入ICP-MS，进行检测。
八、仪器检测
8.1仪器条件
8.1.1驻留时间
表6驻留时间表
Figure BDA0003521042390000111
8.1.2进样量：1500μL。
8.2质谱条件
8.2.1主扫描次数：3次。
8.2.2质谱参数
表7质谱参数表
Figure BDA0003521042390000112
Figure BDA0003521042390000121
表8质谱检测元素质量参数表
Figure BDA0003521042390000122
Figure BDA0003521042390000131
8.3检测
取处理好的空白样本、标准曲线样本、质控样本和血液/精浆样本与在线内标工作液同时注入高效液相色谱-串联质谱仪进行检测，记录待测样品中19种微量元素(Li、Mg、Ca、V、Cr、Fe、Mn、Co、Cu、Zn、As、Se、Sr、Mo、Cd、Hg、Tl、Pb、Bi)的CPS值与内标CPS值。
8.4检测结果计算
标准曲线的绘制方法：以5个标准曲线样本的标示浓度为横坐标(x)，以5个标准曲线样本的实际检测峰面积与各自内标峰面积的比值为纵坐标(y)，绘制标准曲线。
标准曲线方程的拟合：以5个标准曲线样本的峰面积比值(y)对标示浓度(x)进行线性回归。可获得回归方程：y＝a+bx，其中y为纵坐标，x为横坐标，a为截距，b为斜率，并计算相关系数(r)，要求r应不低于0.990。
样本检测结果的计算：将样本中19种微量元素(Li、Mg、Ca、V、Cr、Fe、Mn、Co、Cu、Zn、As、Se、Sr、Mo、Cd、Hg、Tl、Pb、Bi)的CPS值与内标CPS值的比值代入上述标准曲线方程，计算样本中19种微量元素(Li、Mg、Ca、V、Cr、Fe、Mn、Co、Cu、Zn、As、Se、Sr、Mo、Cd、Hg、Tl、Pb、Bi)的浓度。
表9样本检测结果
Figure BDA0003521042390000141
Figure BDA0003521042390000151
Figure BDA0003521042390000161
九、数据验证
9.1线性范围
含空白在内的6个或以上系列浓度的校准曲线点。
判断标准：空白在内的校准曲线点不少于6个，覆盖目标浓度的50％～150％，线性回归方程的r≥0.999，线性范围为“定量限～校准曲线最高浓度点，符合要求。
可报告范围为“可报告低限(定量下限)～可报告高限(定量上限)”。
表10血液/精浆19元素线性范围
元素 线性范围 线性系数r 线性回归方程
Li(μg/L) 4.098-400 0.999920-0.999996 y＝2165.44x-2.99
Mg(mg/L) 0.075-80 0.999905-0.999999 y＝7.31x-0.09
Ca(mg/L) 1.852-220 0.999739-0.999996 y＝221.66x-4.99
V(μg/L) 1.098-400 0.999977-0.999998 y＝1103.46x-0.38
Cr(μg/L) 5.392-800 0.999973-0.999996 y＝6194.48x-9.8
Fe(mg/L) 0.152-1160 0.999750-0.999973 y＝16.86x-0.02
Mn(ug/L) 3.459-480 0.999957-0.999999 y＝1254.62x-1.2
Co(μg/L) 0.228-120 0.999986-0.999989 y＝274.65x+0
Cu(mg/L) 0.003-8.2 0.999990-0.999998 y＝0.63x-0.03
Zn(mg/L) 0.142-16.12 0.999776-0.999997 y＝1.73x-0.02
As(μg/L) 0.578-800 0.999981-0.999998 y＝1189.33x-0.93
Se(μg/L) 8.508-2000 0.999975-0.999999 y＝10006.23x+0.61
Sr(μg/L) 1.067-400 0.999978-0.999997 y＝577.13x-0.15
Mo(μg/L) 0.287-132 0.999946-0.999993 y＝4160.63x-0.4
Cd(μg/L) 0.867-400 0.999943-0.999994 y＝3102.93x+0
Hg(μg/L) 0.579-240 0.999918-0.999973 y＝1393.79x-0.58
Tl(μg/L) 0.045-204 0.999986-0.999999 y＝247.6x+0
Pb(μg/L) 2.120-800 0.999979-0.999999 y＝355.58x-3.27
Bi(μg/L) 0.147-240 0.999959-0.999999 y＝236.65x+0.22
验证结果：空白在内的校准曲线点均为8个点，线性回归方程的r≥0.999。
由于血样/精浆样本建议稀释浓度为40倍，建议将校准曲线的最低点(除空白点)作为定量下限，校准曲线最高点作为定量上限。通过计算可以得到方法的可报告范围。
9.2检出限(LOD)和定量限(LOQ)
测定11次的试剂空白样本(稀释液)。
先检测标准曲线样本，得到标准曲线，再进行检出限(LOD)和定量限(LOQ)的检测，以其3倍标准偏差(3SD)为检出限(LOD)，10倍标准偏差(10SD)为定量限(LOQ)。检出限(LOD)和定量限(LOQ)检测前应对进样系统进行冲洗，保证进样系统无残留。
判断标准：定量限(LOQ)≤标准曲线(除空白点)最低点浓度(定量下限)。
表11血液/精浆19种微量元素检出限(LOD)和定量限(LOQ)
元素 标准偏差SD 检出限(3SD) 定量限(10SD) 定量下限
Li(μg/L) 0.410 1.229 4.098 5.000
Mg(mg/L) 0.007 0.022 0.075 1.000
Ca(mg/L) 0.185 0.556 1.852 2.750
V(μg/L) 0.110 0.330 1.098 5.000
Cr(μg/L) 0.539 1.618 5.392 10.000
Fe(mg/L) 0.015 0.046 0.152 14.500
Mn(ug/L) 0.346 1.038 3.459 6.000
Co(μg/L) 0.023 0.068 0.228 1.500
Cu(mg/L) 0.000 0.001 0.003 0.1025
Zn(mg/L) 0.014 0.043 0.142 0.2015
As(μg/L) 0.058 0.174 0.579 10.000
Se(μg/L) 0.851 2.552 8.508 25.000
Sr(μg/L) 0.107 0.320 1.067 1.650
Mo(μg/L) 0.029 0.086 0.287 5.000
Cd(μg/L) 0.087 0.260 0.867 3.000
Hg(μg/L) 0.058 0.174 0.579 2.550
Tl(μg/L) 0.005 0.014 0.045 2.550
Pb(μg/L) 0.212 0.636 2.120 10.000
Bi(μg/L) 0.015 0.044 0.147 3.000
验证结果：定量限(LOQ)≤标准曲线(除空白点)最低点浓度(定量下限)，合格。
9.3分析特异性(基质效应及相关干扰)
血液/精浆样本(可多样本混合)。
选择一个全血/精浆样本(可多样本混合)，检测其浓度。对稀释后的样本分别进行低、高浓度加标，加标样本各重复检测3次，计算加标回收率。
加标回收率＝(加标样本浓度-本底样本浓度)/理论加标浓度×100％。
判断标准：低值加标回收率与高值加标回收率应落在75％～125％之间。
表12血液/精浆19种微量元素加标回收率
Figure BDA0003521042390000181
验证结果：加标回收率＝(加标样本浓度-本底样本浓度)/理论加标浓度×100％，低值加标回收率与高值加标回收率均落在75％～125％之间，合格。
9.4携带污染
高值、低值样本。
选择将高值、低值样本按1(低值)、2(低值)、3(低值)、4(高值)、5(高值)、6(低值)、7(高值)、8(高值)、9(低值)、10(低值)、11(低值)、12(低值)、13(高值)、14(高值)、15(低值)、16(高值)、17(高值)、18(低值)、19(高值)、20(高值)、21(低值)的顺序进行测定，求出所有低值→低值样本的s1、x1(即第2、3、10、11、12号样本)和所有高值→低值样本的x2(即第6、9、15、18、21号样本)。
判断标准：x2-x1<3s1。
表13血液/精浆19种微量元素携带污染
Figure BDA0003521042390000182
Figure BDA0003521042390000191
验证结果：x2-x1均小于3s1，合格。
9.5正确度、重复性和中间精密度
低值、高值室内质控品。
正确度：分别计算得出低，高浓度质控的平均值`x和标准差S，同时根据质控证书给出的不确定度U，计算得到质控样本的标准误Sa。
重复性和中间精密度：测定5个批次，每个批次检测3次，至少获得15个检测结果。根据EP15-A3规定的方法，计算各样本的重复性和中间精密度。
质控样本选择SERO公司的Seronorm Trace Elements Whole Blood L-2和Seronorm Trace Elements Whole Blood L-3有证质控品。
判断标准：
1)验证区间要求覆盖质控靶值；
2)批内精密度≤10％，及实验室内总精密度≤15％。
表14血液/精浆19种微量元素低质控正确度与精密度
Figure BDA0003521042390000192
Figure BDA0003521042390000201
表15血液/精浆19种微量元素高质控正确度与精密度
Figure BDA0003521042390000202
验证结果：
1)验证区间均覆盖质控证书给出的靶值；
2)批内精密度≤10％，及实验室内总精密度≤15％，合格。

Claims (12)

1.一种人体血液及精浆中19种微量元素的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)收集人体血液和精浆样本；
(2)配置元素释放剂，所述元素释放剂以稀释的硝酸溶液为基础，添加金标准溶液、曲拉通X-100、过硫酸钾、有机溶剂的一种或多种，所述有机溶剂为异丙醇或正丁醇或甲醇或乙醇；
(3)选取19种微量元素的标准母液，包括Li、Mg、Ca、V、Cr、Fe、Mn、Co、Cu、Zn、As、Se、Sr、Mo、Cd、Hg、Tl、Pb、Bi，调配工作液浓度，加入元素释放剂后配置标准曲线工作液；
(4)调配标准曲线工作液的浓度和稀释梯度，配置19种微量元素的标准曲线样本；
(5)将元素内标液和元素释放剂混合制得内标工作液；
(6)对空白样本、血液/精浆样本、标准曲线样本、质控样本用元素释放剂进行稀释，进行ICP-MS检测，对待测样本中19种微量元素(Li、Mg、Ca、V、Cr、Fe、Mn、Co、Cu、Zn、As、Se、Sr、Mo、Cd、Hg、Tl、Pb、Bi)进行定量分析；
(7)验证数据准确性。
2.根据权利要求1所述的一种人体血液及精浆中19种微量元素的检测方法，其特征在于，所述元素释放剂组成结构如下：
水，98.6％～99.72％；
异丙醇，0.1％～0.5％；
硝酸溶液(65％)，0.1％～0.6％；
金(Au)标准溶液，0.03％～0.1％；
曲拉通X-100，0.03％～0.1％；
过硫酸钾，0.02％～0.1％。
3.根据权利要求2所述的一种人体血液及精浆中19种微量元素的检测方法，其特征在于，所述元素释放剂中的水为超纯水。
4.根据权利要求3所述的一种人体血液及精浆中19种微量元素的检测方法，其特征在于，所述元素释放剂配置方法如下：用量筒量取985mL超纯水，加入1L的PVC瓶，再用移液枪移取0.3mL超纯水加入1L的PVC瓶；移液枪分别取1～5mL异丙醇，1～6mL硝酸溶液(65％)，0.3～1mL金(Au)标准溶液，0.2～1mL过硫酸钾，0.3～1mL曲拉通X-100溶液加入上述1L的PVC瓶，摇匀至曲拉通X-100完全溶解，配制成元素释放剂。
5.根据权利要求1所述的一种人体血液及精浆中19种微量元素的检测方法，其特征在于，步骤(4)中，利用元素释放剂作为稀释液，调配12个标准曲线样本浓度设计如下：
STD11，标准曲线工作液；
STD10，3/4STD11；
STD9，1/2STD11；
STD8，3/4STD9；
STD7，1/4STD11；
STD6，3/4STD7；
STD5，1/10STD11；
STD4，3/4STD5；
STD3，1/10STD9；
STD2，1/10STD7；
STD1，1/2STD2；
STD0，元素释放剂。
6.根据权利要求1所述的一种人体血液及精浆中19种微量元素的检测方法，其特征在于，步骤(5)中，元素内标液选用铍(Be)、钪(Sc)、锗(Ge)、铽(Tb)、铑(Rh)五种内标元素，内标工作液配制如下：
元素释放剂，99.828％～99.936％；
铍(Be)标准溶液，0.03％～0.08％；
钪(Sc)标准溶液，0.015％～0.04％；
铽(Tb)标准溶液，0.001％～0.004％；
铑(Rh)标准溶液，0.003％～0.008％。
7.根据权利要求1所述的一种人体血液及精浆中19种微量元素的检测方法，其特征在于，步骤(6)中，对空白样本、血液/精浆样本、标准曲线样本、质控样本按照1:10至1:40的比例稀释。
8.根据权利要求6或7所述的一种人体血液及精浆中19种微量元素的检测方法，其特征在于，取10mL内标工作液，按照1：30到1：100的比例，用元素释放剂稀释至500mL，进行样本检测时通过在线导入的方式与稀释后的各待测样本一起进入ICP-MS，进行检测。
9.根据权利要求1所述的一种人体血液及精浆中19种微量元素的检测方法，其特征在于，检测过程中，各容器选用PVC材质。
10.根据权利要求9所述的一种人体血液及精浆中19种微量元素的检测方法，其特征在于，对检测前的容器、耗材进行清洗，配置清洗液，将耗材、容器在清洗液中浸泡24小时，然后用超纯水清洗2至3遍，所述清洗液为用超纯水配制的1％～10％的硝酸溶液。
11.根据权利要求1所述的一种人体血液及精浆中19种微量元素的检测方法，其特征在于，
质谱检测元素质量参数优化设置如下：通道数5，通道间隔0.01，标准分辨率；
采集元素7Li，质量数7.016，丰度92.48％；
采集元素11B，质量数11.00931，丰度81.02％；
采集元素24Mg，质量数23.98504，丰度78.60％；
采集元素27Al，质量数26.98154，丰度100.00％；
采集元素44Ca，质量数43.95554，丰度2.13％；
采集元素45Sc，质量数44.95591，丰度100.00％；
采集元素51V，质量数50.94396 5，丰度99.76％；
采集元素53Cr，质量数52.94065，丰度9.55％；
采集元素54Fe，质量数53.93961，丰度5.90％；
采集元素55Mn，质量数54.93804，丰度100.00％；
采集元素59Co，质量数58.93319，丰度100.00％；
采集元素60Ni，质量数59.93078，丰度67.76％；
采集元素63Cu，质量数64.92779，丰度30.91％；
采集元素65Zn，质量数65.92603，丰度27.81％；
采集元素72Ge，质量数71.92208，丰度27.43％；
采集元素75As，质量数74.92159，丰度100.00％；
采集元素78Se，质量数77.9173，丰度23.61％；
采集元素88Sr，质量数87.90562，丰度82.56％；
采集元素95Mo，质量数94.90583，丰度14.78％；
采集元素103Rh，质量数102.9055，丰度100.00％；
采集元素114Cd，质量数113.9034，丰度28.81％；
采集元素127I，质量数126.9054，丰度100.00％；
采集元素128Te，质量数129.9062，丰度34.49％；
采集元素133Cs，质量数132.9054，丰度100.00％；
采集元素137Ba，质量数136.9058，丰度11.32％；
采集元素159Tb，质量数158.9254，丰度27.43％；
采集元素202Hg，质量数201.9706，丰度29.80％；
采集元素205TI，质量数204.972，丰度70.50％；
采集元素208Pb，质量数207.9766，丰度52.38％；
采集元素209Bi，质量数208.9804，丰度100.00％。
12.根据权利要求1所述的一种人体血液及精浆中19种微量元素的检测方法，其特征在于，ICP-MS检测时，以标准曲线样本的标示浓度为横坐标(x)，以标准曲线样本的实际检测峰面积与各自内标峰面积的比值为纵坐标(y)，绘制标准曲线，获得回归方程y＝a+bx，a为截距，b为斜率，并计算相关系数(r)，要求r应不低于0.990；将血液/精浆样本中19种微量元素(Li、Mg、Ca、V、Cr、Fe、Mn、Co、Cu、Zn、As、Se、Sr、Mo、Cd、Hg、Tl、Pb、Bi)的CPS值与内标CPS值的比值代入上述标准曲线方程，计算样本中19种微量元素(Li、Mg、Ca、V、Cr、Fe、Mn、Co、Cu、Zn、As、Se、Sr、Mo、Cd、Hg、Tl、Pb、Bi)的浓度。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105784831A (zh) * 2016-03-31 2016-07-20 广州市圣鑫生物科技有限公司 电感耦合等离子体质谱法测定人体全血中微量元素的方法
CN107037113A (zh) * 2016-11-24 2017-08-11 北京毅新博创生物科技有限公司 一种用于检测血清中20种元素的icpms检测试剂盒
CN108226271A (zh) * 2017-12-29 2018-06-29 博厚健康科技股份有限公司 同时检测人体十九种元素的检测方法及试剂盒
CN110487776A (zh) * 2019-09-10 2019-11-22 广州金域医学检验中心有限公司 连续检测不同类型样本中包含硒在内的多种元素含量的方法及试剂盒
CN113189318A (zh) * 2021-04-26 2021-07-30 杭州凯莱谱精准医疗检测技术有限公司 定量检测乳汁中微量元素的方法
CN113866255A (zh) * 2021-10-01 2021-12-31 北京毅新博创生物科技有限公司 末梢血中10种元素电感耦合等离子体质谱检测
CN113866256A (zh) * 2021-10-02 2021-12-31 北京毅新博创生物科技有限公司 末梢血中10种元素电感耦合等离子体质谱检测产品及用途
CN113960153A (zh) * 2020-07-17 2022-01-21 黑龙江金域医学检验所有限公司 血清中12种元素的icp-ms检测方法
CN113984872A (zh) * 2021-10-02 2022-01-28 北京毅新博创生物科技有限公司 末梢血中10种元素电感耦合等离子体质谱检测

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105784831A (zh) * 2016-03-31 2016-07-20 广州市圣鑫生物科技有限公司 电感耦合等离子体质谱法测定人体全血中微量元素的方法
CN107037113A (zh) * 2016-11-24 2017-08-11 北京毅新博创生物科技有限公司 一种用于检测血清中20种元素的icpms检测试剂盒
CN108226271A (zh) * 2017-12-29 2018-06-29 博厚健康科技股份有限公司 同时检测人体十九种元素的检测方法及试剂盒
CN110487776A (zh) * 2019-09-10 2019-11-22 广州金域医学检验中心有限公司 连续检测不同类型样本中包含硒在内的多种元素含量的方法及试剂盒
CN113960153A (zh) * 2020-07-17 2022-01-21 黑龙江金域医学检验所有限公司 血清中12种元素的icp-ms检测方法
CN113189318A (zh) * 2021-04-26 2021-07-30 杭州凯莱谱精准医疗检测技术有限公司 定量检测乳汁中微量元素的方法
CN113866255A (zh) * 2021-10-01 2021-12-31 北京毅新博创生物科技有限公司 末梢血中10种元素电感耦合等离子体质谱检测
CN113866256A (zh) * 2021-10-02 2021-12-31 北京毅新博创生物科技有限公司 末梢血中10种元素电感耦合等离子体质谱检测产品及用途
CN113984872A (zh) * 2021-10-02 2022-01-28 北京毅新博创生物科技有限公司 末梢血中10种元素电感耦合等离子体质谱检测

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
许军等: "成年男性精液中19种元素含量的测定及影响因素研究", 广东微量元素科学, vol. 13, no. 11, 30 November 2006 (2006-11-30), pages 1 *

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