原子熒光光度計(jì)檢定中的問(wèn)題簡(jiǎn)析 光度計(jì)常見(jiàn)問(wèn)題解決方法

第第頁(yè)原子熒光光度計(jì)檢定中的問(wèn)題簡(jiǎn)析光度計(jì)常見(jiàn)問(wèn)題解決方法原子熒光光譜分析方法（AFS）是20世紀(jì)60時(shí)代中期提出并進(jìn)展起來(lái)的光譜分析技術(shù)，是介于原子發(fā)射光譜法（AES）和原子吸取光譜法（AAS）之間的光譜分析技術(shù)，兼有原子吸取和原子發(fā)射兩種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，是光譜之后進(jìn)展起來(lái)的一種痕量和超痕量測(cè)試方法。該方法具有靈敏度高、重現(xiàn)性好、線性范圍寬和分析速度快等特點(diǎn)，同時(shí)又克服了兼有原子吸取和原子發(fā)射兩種方法的一些不足之處。原子熒光光譜法是通過(guò)測(cè)量待測(cè)元素的原子蒸氣在特定頻率輻射能激發(fā)下所產(chǎn)生的熒光強(qiáng)度來(lái)測(cè)定待測(cè)元素含量的一種儀器分析方法，由于其接受的蒸氣發(fā)生進(jìn)樣技術(shù)，使得待測(cè)的元素簡(jiǎn)單與基體分別，從而降低了基體干擾；樣品在氬氫火焰中原子化，原子化效率很高而且背景較低。所以原子熒光分析技術(shù)緊要有譜線簡(jiǎn)單、靈敏度高、檢出限低、適合多種元素同時(shí)測(cè)定等優(yōu)點(diǎn)。目前，原子熒光光譜分析方法已廣泛應(yīng)用于衛(wèi)生檢驗(yàn)、農(nóng)業(yè)、冶金、地質(zhì)、環(huán)保、醫(yī)學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域，因而開(kāi)展原子熒光光度計(jì)的檢定、校準(zhǔn)工作是計(jì)量測(cè)試行業(yè)適應(yīng)分析技術(shù)進(jìn)展的必定要求。依照J(rèn)JG939—2023《原子熒光光度計(jì)》國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程的要求，以儀器測(cè)定砷、銻元素的性能作為其檢定/校準(zhǔn)指標(biāo)。使用原子熒光光度計(jì)測(cè)定砷和銻的原理是：在酸性條件下，砷、銻和硼氫hua鉀（或硼氫hua鈉）與酸產(chǎn)生的新生態(tài)的氫反應(yīng)，生成氫化物氣體。以惰性氣體（氬氣）為載體，將氫化物導(dǎo)入電熱石英爐原子化器中進(jìn)行原子化。以砷、銻高強(qiáng)空心陰極燈作激發(fā)光源，使砷、銻原子發(fā)出熒光，熒光強(qiáng)度在確定范圍內(nèi)（元素濃度較低時(shí)）和砷、銻含量成正比。

1原子熒光光譜法的優(yōu)點(diǎn)

（1）有較低的檢出限，靈敏度高。特別對(duì)Cd、Zn等元素有相當(dāng)?shù)偷臋z出限，Cd可達(dá)0.001ngcm—3、Zn為0.04ngcm—3、現(xiàn)已有，20多種元素低于原子吸取光譜法的檢出限。由于原子熒光的輻射強(qiáng)度與激發(fā)光源成比例，接受新的高強(qiáng)度光源可進(jìn)一步降低其檢出限。

（2）干擾較少，譜線比較簡(jiǎn)單，接受一些裝置，可以制成非色散原子熒光分析儀。這種儀器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜。

（3）分析校準(zhǔn)曲線線性范圍寬，可達(dá)3個(gè)～5個(gè)數(shù)量級(jí)。

（4）由于原子熒光是向空間各個(gè)方向發(fā)射的，比較簡(jiǎn)單制作多道儀器，因而能實(shí)現(xiàn)多元素同時(shí)測(cè)定。

2影響儀器靈敏度、精密度及線性等技術(shù)指標(biāo)的因素日常的檢定和校準(zhǔn)過(guò)程中，可能會(huì)由于一些常見(jiàn)小問(wèn)題的疏忽而導(dǎo)致檢測(cè)得出的儀器靈敏度、精密度及線性等技術(shù)指標(biāo)的結(jié)果不理想，現(xiàn)簡(jiǎn)單歸納如下:2.1室溫的影響經(jīng)稀釋的砷、銻標(biāo)準(zhǔn)溶液少應(yīng)放置30min。氰化誤發(fā)生反應(yīng)要受到溫度影響，室溫在15℃～30℃之間為宜。2.2空白溶液熒光強(qiáng)度過(guò)高在我們?nèi)粘z定過(guò)程中，對(duì)樣品空白溶液的熒光強(qiáng)度值一般要求在200左右，但有時(shí)測(cè)量值可達(dá)1000以上甚幾千幾萬(wàn)，造成這種原因有以下幾種可能：2.2.1水中和酸中有污染

原子熒光光度計(jì)使用的水或酸不純潔，含有少量的被測(cè)元素，導(dǎo)致熒光強(qiáng)度增高。氫化物反應(yīng)是在酸性介質(zhì)中發(fā)生的，在10%～20%的酸度范圍內(nèi)，儀器測(cè)量的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于5%。由于儀器分析靈敏度高，測(cè)定時(shí)對(duì)試劑純度的要求較高，特別是酸的純度不高時(shí)，空白值會(huì)偏高，不穩(wěn)定，從而導(dǎo)致工作曲線線性不理想。所以應(yīng)特別注意，要使用優(yōu)級(jí)純鹽酸，同時(shí)使用二次去離子水配制溶液，削減空白的污染。2.2.2負(fù)高壓和燈電流過(guò)高

增大負(fù)高壓和燈電流可以使靈敏度提高，但同時(shí)會(huì)使穩(wěn)定性下降，因此在靈敏度可以充分要求時(shí)，要盡可能降低負(fù)高壓和燈電流。一般是從250V開(kāi)始向上調(diào)整負(fù)高壓，高可到270V；從45mA開(kāi)始向上調(diào)整燈電流，高可達(dá)到60mA。使空白熒光值在200左右。

3儀器不穩(wěn)定重復(fù)性不好空心陰極燈位置沒(méi)調(diào)好將直接影響測(cè)定分析的靈敏度和重復(fù)性。兩個(gè)空心陰極燈發(fā)出的光束應(yīng)匯聚在原子化器石英爐的火焰中心，以激發(fā)產(chǎn)生的原子熒光。在測(cè)定銻、砷時(shí)，應(yīng)盡量使用火焰的根部。原子化器的位置對(duì)儀器的靈敏度、穩(wěn)定性影響很大。原子化器高度即爐高，它是指石英爐爐口距光電倍增管中心的距離，閱歷推舉值為8mm。爐高值增大，石英爐則下降。而硼氫hua鉀溶液的濃度也影響儀器的穩(wěn)定性，所以要盡量接受較低的硼氫hua鉀溶液濃度。硼氫hua鉀的水溶液不大穩(wěn)定，并且濃度越稀越不穩(wěn)定，必需加入氫氧化鉀來(lái)提高其穩(wěn)定性。但是氫氧化鉀的量過(guò)大，又會(huì)急劇降低儀器檢測(cè)的靈敏度，由于其會(huì)降低反應(yīng)時(shí)的酸度，砷反應(yīng)時(shí)所需還原劑硼氫hua鉀溶液的濃度通常約為2％。并且硼氫hua鉀溶液放入小于10℃的冰箱內(nèi)多可保存2周。砷和銻的熒光強(qiáng)度會(huì)受很多因素的影響，尤其是光電倍增管的負(fù)高壓和燈電流、反應(yīng)介質(zhì)等因素。在原子熒光光度計(jì)的檢定、校準(zhǔn)工作中，要依據(jù)實(shí)在情況，選擇適合的條件，盡量排出干擾，才能使儀器達(dá)到佳的檢測(cè)水平。若管道連接處有漏氣，也會(huì)使儀器結(jié)果不穩(wěn)定。在我們?nèi)粘z定工作中，先要檢查氣液分別系統(tǒng)中管道連接處儀器背面氬氣管道氣嘴接口處是否有漏氣，檢查水封中的水是否夠，假如水封中沒(méi)有水或水不夠，氫化物氣體就會(huì)從加水口漏掉，從而影響儀器的穩(wěn)定性。通過(guò)對(duì)原子熒光光度計(jì)各項(xiàng)指標(biāo)及校準(zhǔn)方法的了解，我們可以看到，只把握一般的校準(zhǔn)方法難以充分當(dāng)今社會(huì)進(jìn)展的需求，所以我們要不斷學(xué)習(xí)、了解的儀器及其性能，從而更好地為計(jì)量事業(yè)服務(wù)。

鉛（Pb），是多系統(tǒng)、多親和性的重金屬性的毒物，緊要試嗜胎盤和嗜神經(jīng)性毒物，鉛在體內(nèi)任何痕量的存在即會(huì)造成損害，如達(dá)到確定濃度，還會(huì)對(duì)兒童大腦造成不可逆轉(zhuǎn)的損害。血鉛值反映近期鉛的攝入量，常作為體內(nèi)暴露水平的緊要指標(biāo)。世界衛(wèi)生組織（WHO）規(guī)定了各類人群的血鉛生物閾限值，兒童為100ug/L。目前國(guó)家未見(jiàn)推舉方法，1999年，衛(wèi)生部頒布了.標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)為WS/T174—1999血鉛的酸脫蛋白──石墨爐原子吸取光譜法，我們參照此方法并改用10%（V/V）硝酸去除血中蛋白，再依據(jù)血樣粘稠進(jìn)樣時(shí)簡(jiǎn)單飛濺等特點(diǎn)，設(shè)置了石墨爐程序升溫，分兩步干燥，解決了血樣簡(jiǎn)單飛濺的難題。為評(píng)估方法的精準(zhǔn)性，進(jìn)行了忙樣分樣，結(jié)果充分。樣品的回收率為86%—103%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD=4.19%。

1試驗(yàn)部分

1.1方法原理

全血經(jīng)10%HNO3容血和去血蛋白質(zhì)后，充分振蕩高速離心沉淀。取上清液用石墨爐原子吸取光譜測(cè)定鉛含量。

1.2儀器和試劑

1.2.1AA—1800原子吸取光譜儀，鉛空心吸取燈。

1.2.2血鉛標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液

濃度分別為38ug/L、112ug/L、284.2ug/L、385.7ug/L,（中國(guó)防備醫(yī)學(xué)科學(xué)院環(huán)衛(wèi)所）。

1.2.31.5ml帶蓋聚乙烯離心管。

1.2.4液體高速混合器。

1.2.5高速臺(tái)式離心機(jī)。

1.2.610%（V/V）硝酸，取10mL高純硝酸用純水稀釋到100L。

1.2.725、50、1000ul可調(diào)微量加樣器。

1.2.8儀器工作條件

pb測(cè)定波長(zhǎng)283.3nm,燈電流3mA,光譜帶寬0.2nm，保護(hù)氣：氬氣。氘燈扣除背景。

1.3標(biāo)準(zhǔn)曲線制作

各取50uL鉛標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液管內(nèi)壁呈環(huán)狀加入事先已裝有300uL10%HNO3的1.5帶蓋聚乙烯

管中，這時(shí)濃度被稀釋7倍，標(biāo)準(zhǔn)系列濃度分別為：0.0ug/L5.43ug/L16.0ug/L40.6ug/L55.1ug/L。立刻置高速液體旋渦混合器混勻30/s,放置30min后以1000rpm速度離心10min，取上清液20ml進(jìn)樣，測(cè)定吸光值，繪制濃度──吸光度標(biāo)準(zhǔn)曲線，回歸方程：y=3.39410—3X+0.0103r=0.9992，線性范圍5ug/L—100ug/L

1.4樣品測(cè)定

取50uL抗凝血同標(biāo)準(zhǔn)曲線制作，然后取上清液20uL進(jìn)行石墨爐分析，從標(biāo)準(zhǔn)曲線中查出對(duì)應(yīng)濃渡，乘以稀釋倍數(shù)即得血中鉛含量。

2結(jié)果與討論

2.1升溫程序

由于樣品的粘度較大，干燥時(shí)簡(jiǎn)單飛濺，我們將其分為兩步干燥，并將第二部干燥時(shí)間相應(yīng)延長(zhǎng)，解決了簡(jiǎn)單飛濺。

表1石墨爐升溫程序

程序起始溫度（℃）停止溫度（℃）時(shí)間（s）氣體

干燥60

12025

打開(kāi)

干燥120

13020

打開(kāi)

灰化130

45020

打開(kāi)

灰化450

45010

打開(kāi)

灰化450

4506

關(guān)閉

原子化200020004

關(guān)閉

清楚23002300

3

打開(kāi)

2.2精密度和回收率試驗(yàn)

取血樣重復(fù)測(cè)定6次，并添加標(biāo)樣測(cè)定回收率，結(jié)果見(jiàn)表2和表3

表2精密度試驗(yàn)結(jié)果（n=6）

血樣值（g/L）測(cè)定值（g/L）SRSD（%）

10.811.2

11.3

0.454.19

10.210.3

10.7

表3回收率試驗(yàn)結(jié)果

血樣本底加標(biāo)量測(cè)定次數(shù)回收率平均回收率

（g/L）（g/L）（n）

（%）

（%）

20.4

20

5

86.2—103.592.4

2.3盲樣的測(cè)定

我們用此法測(cè)定了中國(guó)醫(yī)科院環(huán)衛(wèi)所供應(yīng)的質(zhì)控樣，結(jié)果見(jiàn)表4和表5、兩組質(zhì)控樣經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，其質(zhì)空評(píng)估值Q[1]，表明整體操作存在誤差較小，測(cè)試結(jié)果合格。

表4質(zhì)控試驗(yàn)結(jié)果

質(zhì)控樣測(cè)試值（g/L）真值（g/L）

p1116.4118

p2148.5147

p3318.2314

p4182.2191

p580.887

環(huán)衛(wèi)所供應(yīng)

表5質(zhì)控樣結(jié)果

質(zhì)控測(cè)試值（g/L）真值（g/L）

1

102.8

110

2194.4280

322.3

20

447.248

5345.2362

6162.5157

環(huán)衛(wèi)所供應(yīng)

2.4樣品的穩(wěn)定性

通過(guò)試驗(yàn)，血羊經(jīng)處理后2h穩(wěn)定，因血液成分較為多而雜，超過(guò)兩小時(shí)后，結(jié)果不穩(wěn)定，所以血樣處理后應(yīng)盡快測(cè)定。

3小結(jié)

本文通過(guò)對(duì)去蛋白

石墨爐測(cè)定血鉛方法的探討摸索，依據(jù)本試驗(yàn)條件對(duì)試驗(yàn)條件進(jìn)行了改進(jìn)，證明本法具有快速精準(zhǔn)靈敏度高等特點(diǎn)，加之用血量少，手指血或耳垂即可，兒童易于接受，很適用于大面積測(cè)定兒童血鉛含量。

談?wù)劮止夤舛扔?jì)使用注意事項(xiàng)

1、光度計(jì)燈源壽命有限，若長(zhǎng)時(shí)間不測(cè)量，應(yīng)通過(guò)UVProbe軟件斷開(kāi)連接（點(diǎn)擊“Disconnect”），然后關(guān)閉光度計(jì)電源。2、使用分光光度計(jì)時(shí)要保證樣品室干凈，當(dāng)心放入樣品，放入比色皿前確定要先用濾紙和擦鏡紙