尿汞的測(cè)定精品課件

1、尿汞的測(cè)定第1頁(yè)，共31頁(yè)，2022年，5月20日，2點(diǎn)52分，星期三（一）理化特性： 汞為銀白色液態(tài)金屬。比重13.59，熔點(diǎn)為-38.9，沸點(diǎn)375，在常溫下即能蒸發(fā)，隨溫度增高，蒸發(fā)量也增高。汞表面張力大，灑落在地面或桌面上，立即形成許多小汞珠，增加蒸發(fā)的表面積，也易沉積于衣服、毛發(fā)及面部等皮膚，形成持續(xù)二次汞污染源。第2頁(yè)，共31頁(yè)，2022年，5月20日，2點(diǎn)52分，星期三(二) 接觸機(jī)會(huì)： 汞礦的開(kāi)采、冶煉與成品加工，土法火式煉汞危害大；含汞的儀器、儀表、電工器材的制造、校驗(yàn)和維修等，如溫度計(jì)、氣壓表、整流器、振蕩器、熒光燈、太陽(yáng)燈、石英燈、水銀真空泵、極譜儀，尤其熱汞法生產(chǎn)危害更

2、大；化工用汞電極法電解食鹽生產(chǎn)氯氣；塑料、染料生產(chǎn)用汞作催化劑；冶金行業(yè)用汞齊法提取金銀等貴金屬。接觸人數(shù)頗廣，其中女工占有一定的比例。 第3頁(yè)，共31頁(yè)，2022年，5月20日，2點(diǎn)52分，星期三（三）吸收、分布和排泄 汞主要以蒸氣形式經(jīng)呼吸道進(jìn)入人體，完整皮膚基本、不吸收汞，消化道對(duì)汞的吸收能力也極差（001）。汞化合物主要從消化道攝入。進(jìn)入體內(nèi)的汞通過(guò)血液達(dá)全身各器官，以腎臟中含量最多，可通過(guò)血腦屏障進(jìn)入腦組織中長(zhǎng)期蓄集；也可通過(guò)胎盤進(jìn)入胎兒體內(nèi)，在一定汞接觸水平下可影響胎兒的正常發(fā)育過(guò)程。汞可經(jīng)腎臟、消化道、汗腺、唾液腺、乳腺和頭發(fā)等排出體外，主要從尿和糞便排出。尿汞的排出是不規(guī)則的，

3、各日可相差4倍左右，在停止接觸后，尿汞增加仍可持續(xù)68月。第4頁(yè)，共31頁(yè)，2022年，5月20日，2點(diǎn)52分，星期三（四）汞對(duì)人體的影響和危害職業(yè)性汞中毒是指在職業(yè)活動(dòng)中，接觸金屬汞而引起的以中樞神經(jīng)系統(tǒng)、口腔病變?yōu)橹?，并累及呼吸道、胃腸道、腎臟等的全身性疾病。職業(yè)性汞中毒分為急性和慢性中毒兩大類，每類按病情分為輕、中、重三級(jí)。第5頁(yè)，共31頁(yè)，2022年，5月20日，2點(diǎn)52分，星期三（五）測(cè)定方法1、測(cè)汞儀(Automated Mercury Analyzer) 汞蒸氣對(duì)波長(zhǎng)253.7nm的共振線具有強(qiáng)烈的吸收作用。試樣經(jīng)酸消解使汞轉(zhuǎn)為離子狀態(tài)，在強(qiáng)酸性介質(zhì)中以氯化亞錫還原成元素汞，以惰

4、性氣體或干燥空氣作為載體，將元素汞吹入測(cè)汞儀，進(jìn)行冷原子吸收測(cè)定，在一定濃度范圍其吸收值與汞含量成正比，與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量。檢測(cè)限為ppbppt。第6頁(yè)，共31頁(yè)，2022年，5月20日，2點(diǎn)52分，星期三2、原子熒光光譜儀(Atomic Fluorescence Spectrometry，AFS) 試樣經(jīng)酸加熱消解后，在酸性介質(zhì)中，試樣中汞被硼氫化鉀(KBH4)或硼氫化鈉(NaBH4)還原成原子態(tài)汞，由載氣(氬氣)帶入原子化器中，在特制空心陰極燈照射下，基態(tài)汞原子被激發(fā)至高能態(tài)，在去活化回到基態(tài)時(shí)，發(fā)射出特征波長(zhǎng)的熒光，其熒光強(qiáng)度與汞含量成正比，與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量。檢測(cè)限為ppbppt。第7

5、頁(yè)，共31頁(yè)，2022年，5月20日，2點(diǎn)52分，星期三3、直接測(cè)汞儀(Direct Mercury Analyzer)直接汞測(cè)定法用于分析樣品中總汞，基于冷原子吸收與熱解處理相結(jié)合的原理，樣品前處理及測(cè)定過(guò)程全部在儀器中進(jìn)行，含汞廢氣經(jīng)吸收液無(wú)害化處理后排放。該法準(zhǔn)確度和精密度高，樣品使用量少，快捷、簡(jiǎn)便、可靠、低污染。檢測(cè)限達(dá)0.02ng。 第8頁(yè)，共31頁(yè)，2022年，5月20日，2點(diǎn)52分，星期三4、流動(dòng)注射原子吸收光譜儀（Flow Injection - Atomic Absorption Spectrometry, FI-AAS) 樣液經(jīng)流動(dòng)注射裝置，產(chǎn)生汞蒸氣，導(dǎo)入AAS。將光源

6、輻射出的汞元素的特征光譜通過(guò)樣品的蒸氣中待測(cè)元素的基態(tài)原子所吸收，由發(fā)射光譜吸收的程度，進(jìn)而求得樣品中汞元素的含量，它符合郎珀-比爾定律。檢測(cè)限為ppbppt。第9頁(yè)，共31頁(yè)，2022年，5月20日，2點(diǎn)52分，星期三5.電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀(Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry，ICP-OES) ICP以射頻發(fā)生器提供的高頻能量加到感應(yīng)耦合線圈上，形成環(huán)狀的等離子體。樣品由載氣(氬氣)帶入霧化系統(tǒng)霧化后，在高溫和惰性氣氛中被充分蒸發(fā)、原子化、電離和激發(fā)，發(fā)射出所含元素的特征譜線。根據(jù)汞元素特征譜線強(qiáng)度確定樣品

7、中相應(yīng)的含量。汞檢測(cè)限為ppmppb。 第10頁(yè)，共31頁(yè)，2022年，5月20日，2點(diǎn)52分，星期三6、氫化物發(fā)生電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀(Hydride-ICP-OES)樣液經(jīng)氫化物發(fā)生裝置，產(chǎn)生汞蒸氣，由載氣(氬氣)導(dǎo)入ICP-AES中，與標(biāo)準(zhǔn)系列中汞元素的特征譜線所對(duì)應(yīng)的信號(hào)值相對(duì)照，得出汞元素的含量。檢測(cè)限為ppb。第11頁(yè)，共31頁(yè)，2022年，5月20日，2點(diǎn)52分，星期三7.電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry，ICP-MS)ICP作為質(zhì)譜的高溫離子源(7000K)，樣品在等離子體中離子化，離子通過(guò)傳

8、輸系統(tǒng)進(jìn)入高真空的MS部分，MS部分為四極桿快速掃描質(zhì)譜儀，通過(guò)高速順序掃描分離測(cè)定所有離子。依據(jù)不同質(zhì)荷比離子的強(qiáng)度，與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量。汞檢測(cè)限為ppbppt。第12頁(yè)，共31頁(yè)，2022年，5月20日，2點(diǎn)52分，星期三8、液相色譜電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用儀(HPLC-ICP-MS)試樣經(jīng)弱酸提取，提取液在高效液相色譜分離后，注入ICP-MS，在等離子體中離子化，四極桿質(zhì)譜儀分離測(cè)定不同質(zhì)荷比離子的強(qiáng)度。在一定濃度范圍，其離子強(qiáng)度與汞離子、有機(jī)汞含量成正比，與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量。汞離子、甲基汞、乙基汞、苯基汞等檢測(cè)限為ppb。第13頁(yè)，共31頁(yè)，2022年，5月20日，2點(diǎn)52分，星期三（

9、六）正常值全血汞人體內(nèi)含汞約13mg。汞有兩大類化合物，即無(wú)機(jī)汞及有機(jī)汞。經(jīng)口攝入的汞量,主要來(lái)自食用大米和鮮魚(yú)中含汞量，約為總攝入量的一半。無(wú)機(jī)汞被腸道吸收率約1%，而甲基汞吸收率高達(dá)90%。汞主要經(jīng)尿、毛發(fā)排泄。一旦腎排出高濃度汞時(shí)，會(huì)使腎產(chǎn)生損害。汞對(duì)一系列酶產(chǎn)生特異性抑制，致使這些生物酶失去活性而產(chǎn)生中毒。汞的毒性主要發(fā)生在腎、腦、肝、肺、皮膚等器官。 第14頁(yè)，共31頁(yè)，2022年，5月20日，2點(diǎn)52分，星期三全血汞（HgB）：汞蒸氣一旦進(jìn)入機(jī)體即迅速出現(xiàn)于血中，且與HgA有良好相關(guān)，其關(guān)系大致為HgA(g/m3):HgB(g/L)10.40.45，如HgA為50g/m3時(shí)，HgB

10、大致為0.12mol/L(23g/L)；且HgB快速下降相的半減期約為24天，故HgB可作為近期汞吸收良好的內(nèi)劑量標(biāo)志物，尤其適合急性汞中毒時(shí)吸收劑量及病情判斷。我國(guó)尚無(wú)HgB衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)外近年研究表明正常人HgB應(yīng)0.05mol/L(10g/L)。 第15頁(yè)，共31頁(yè)，2022年，5月20日，2點(diǎn)52分，星期三尿汞正常上限值為250nmol/L(0.05mg/L)(雙硫腙法)100nmol/L(0.01mg/L)（冷原子吸收法）第16頁(yè)，共31頁(yè)，2022年，5月20日，2點(diǎn)52分，星期三尿汞0.05mol/L(0.01mg/L）（原子吸收法），是慢性過(guò)量汞接觸的可靠反映指標(biāo)，但尿汞個(gè)體差異

11、較大，穩(wěn)定性較差。一般測(cè)量尿汞相對(duì)較為穩(wěn)定。必要時(shí)作驅(qū)汞試驗(yàn)。血汞0.5mol/L(10g/dl）。發(fā)汞4mg/100g。唾液汞0.025mol/L(0.5g/dl）。第17頁(yè)，共31頁(yè)，2022年，5月20日，2點(diǎn)52分，星期三尿中汞的測(cè)定（冷原子吸收法）原理：用硫酸和高錳酸鉀破壞尿中有機(jī)物，使尿中汞成為離子狀態(tài)，加入還原劑將其還原為原子汞，用測(cè)汞儀測(cè)量所產(chǎn)生的汞蒸氣濃度，并計(jì)算尿汞含量。第18頁(yè)，共31頁(yè)，2022年，5月20日，2點(diǎn)52分，星期三 操作步驟：1.標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制：2.尿樣測(cè)定：1）取尿樣5ml于25ml具塞比色管中，加入1ml濃硫酸50g/L KMnO4溶液5ml，混勻后在3

12、7溫箱中放置20-24小時(shí)。2）滴加鹽酸羥胺，振搖比色管時(shí)溶液全部褪色呈無(wú)色透明，加水稀釋至25ml，放置20分鐘。3）吸取2ml于翻泡瓶中加2ml還原劑，立即在測(cè)汞儀上測(cè)定，讀取最大消光值。第19頁(yè)，共31頁(yè)，2022年，5月20日，2點(diǎn)52分，星期三計(jì)算：尿中汞的含量（umol/L） =c/51/2001000KC:標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得的樣品中汞的含量K：第20頁(yè)，共31頁(yè)，2022年，5月20日，2點(diǎn)52分，星期三尿中汞的測(cè)定 冷原子吸收法(堿性氯化亞錫還原法) 【原 理】 在鎘離子存在時(shí)，于強(qiáng)堿條件下，氯化亞錫可將尿中無(wú)機(jī)汞和有機(jī)汞還原成元素汞用空氣將汞蒸氣帶入測(cè)汞儀，測(cè)量吸光度定量。 第2

13、1頁(yè)，共31頁(yè)，2022年，5月20日，2點(diǎn)52分，星期三【分析步驟】1標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作取10ml具塞試管7支，按下表配制標(biāo)準(zhǔn)系列。試劑 管 號(hào) 0 1 2 3 4 5 標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用液（ml） 0.0 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50基體尿液 （ml） 10.0 9.90 9.80 9.70 9.60 9.50水 （ml） 10.0 0 0 0 0 0氫氧化鈉溶液（ml） 2 2 2 2 2 2DL半胱氨酸溶液（ml）0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5汞含量 (mg) 0 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25第22頁(yè)，共31頁(yè)，2022年，5月20日，2點(diǎn)52

14、分，星期三【分析步驟】(1)將各標(biāo)準(zhǔn)管按順序分別倒入汞蒸氣發(fā)生瓶中加辛醇一滴，氯化亞錫一硫酸鎘試劑1ml，立即蓋緊，接通氣路，讀取最大讀數(shù)值。取下蒸發(fā)瓶管芯，以空氣清洗氣路，待讀數(shù)回零后再測(cè)定下一個(gè)樣品。(2)25號(hào)標(biāo)準(zhǔn)管讀數(shù)減去1號(hào)空白管讀數(shù)值，與各管對(duì)應(yīng)汞含量繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。 第23頁(yè)，共31頁(yè)，2022年，5月20日，2點(diǎn)52分，星期三2樣品測(cè)定(1)用聚乙烯塑料瓶采取尿樣，加入氫氧化鈉，加入量為40gL，4下可保存兩周。(2)取尿樣10ml，加入氫氧化鈉溶液2ml、DL一半胱氨酸溶液0.5ml，然后按標(biāo)準(zhǔn)曲線制作(1)操作，所得讀數(shù)值減去零管讀數(shù)值，在標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得汞含量。在測(cè)定前后和每

15、測(cè)定十個(gè)尿樣后測(cè)一個(gè)質(zhì)控尿樣。 第24頁(yè)，共31頁(yè)，2022年，5月20日，2點(diǎn)52分，星期三【計(jì) 算】 式中：X尿樣中汞濃度，umolL； m從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得尿樣中汞含量mg； V分析時(shí)所取尿樣體積(m1)； 0.005換算系數(shù)，1mg汞相當(dāng)微克分子數(shù)。 K尿比重校正系數(shù)第25頁(yè)，共31頁(yè)，2022年，5月20日，2點(diǎn)52分，星期三【注意事項(xiàng)】1本方法測(cè)得為尿中總汞含量，不能區(qū)分無(wú)機(jī)汞和有機(jī)汞。2尿中常含有大量有機(jī)物，在強(qiáng)堿條件下與反應(yīng)時(shí)形成的氫氧化物產(chǎn)生共沉淀，影響汞蒸氣的析出。為了抵消這種影響必須使用基體尿液。3接觸汞作業(yè)者采尿樣時(shí)須脫離工作現(xiàn)場(chǎng)，換下工作服，洗凈手，以防污染樣品。4本法

16、檢測(cè)限0.5mg L，測(cè)定范圍0.050.25mg，精密度：CV=3.376.12。準(zhǔn)確度：尿樣加標(biāo)回收率80.0111.3。 第26頁(yè)，共31頁(yè)，2022年，5月20日，2點(diǎn)52分，星期三尿汞酸性、堿性冷原子吸收法比較* 尿汞酸性、堿性冷原子吸引測(cè)定2法進(jìn)行方法學(xué)評(píng)價(jià),采用中華人民共和國(guó)衛(wèi)生行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)推薦的堿性氯化亞錫還原法和酸性氯化亞錫還原法作方法學(xué)評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn),選擇無(wú)汞作業(yè)史的健康人群做尿汞本底值調(diào)查。結(jié)果堿性法線形范圍050g/L,回收率100。68%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)3。39%;酸性法線性范圍0120g/L,回收率98。84%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)3。43%;方法比較實(shí)驗(yàn)回歸方程:

17、y=0。782+0。346x,r=0。9126。結(jié)論2法各項(xiàng)性能指標(biāo)均可接受,相關(guān)性較好,而堿性法操作簡(jiǎn)便、省時(shí),更適用于臨床。成都市尿汞本底值(95%上限)5.61g/L。第27頁(yè)，共31頁(yè)，2022年，5月20日，2點(diǎn)52分，星期三尿汞的微波消解原子熒光測(cè)定法 尿樣經(jīng)微波消解后,樣品中的汞被加入的硼氫化鉀還原成原子態(tài)汞,由氬氣載入到原子化器,在空心陰極燈發(fā)出的特定光線照射下,被激發(fā)躍遷到較高的能級(jí)上,并在回到較低的能級(jí)時(shí)輻射出熒光,熒光的強(qiáng)度與汞原子的濃度成正比,與標(biāo)準(zhǔn)系列比較后定量。結(jié)果分別進(jìn)行了線性、回收率、精密度、檢出限試驗(yàn)。其回收范圍:87。2105。3;線性平均相關(guān)系數(shù):r=0。999 6;相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差5;最低檢出限:DL=0。013gL。結(jié)論方法操作簡(jiǎn)便,重現(xiàn)性好,靈敏度高,可滿足職業(yè)病尿汞測(cè)定需要。 第28頁(yè)，共31頁(yè)，2022年，5月20日，2點(diǎn)52分，星期三冷原子吸收法和原子熒光法測(cè)定環(huán)境人群尿汞 取對(duì)照組及暴露組尿樣各30份,分別用冷原子吸收法和原子熒光法進(jìn)行測(cè)定.結(jié)果 冷原子吸收法的標(biāo)準(zhǔn)曲線為Y=757.13x+0.76, r=0.96;尿樣測(cè)定結(jié)果經(jīng)對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換呈正態(tài)分布,對(duì)照組為11.72.5;暴露組為13.86.0,經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)檢驗(yàn)暴露組和對(duì)照組尿汞含量差異