微量元素分析儀檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展與概述

微量元素分析儀檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展與概述第一頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期二簡(jiǎn)介

微量元素在人類生命化學(xué)過(guò)程中起著某種特殊、重要的作用。醫(yī)學(xué)專家們?cè)谶@方面進(jìn)行了大量的研究，證明許多疾病與人體內(nèi)的一些微量元素有密切的關(guān)系：如缺鋅造成兒童食欲減退、腎功能減退、體格生長(zhǎng)遲緩、腦功能障礙、免疫力降低等；鐵元素缺乏造成缺鐵性貧血等；缺鈣造成兒童佝僂病，中老年骨質(zhì)疏松等；鉛超標(biāo)會(huì)影響兒童生長(zhǎng)智力發(fā)育，嚴(yán)重時(shí)造成鉛中毒等。從事這方面的基礎(chǔ)研究和臨床檢驗(yàn)，需要對(duì)人體血液、尿液、頭發(fā)中的微量元素進(jìn)行測(cè)定。第二頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期二常用的檢測(cè)方法目前市場(chǎng)上的微量元素分析儀主要分為三類：1、一種是通過(guò)光學(xué)原理進(jìn)行檢測(cè)，利用光學(xué)原理，通過(guò)鏡頭采集放大生成被檢查指甲的圖像，在電視或監(jiān)視器上顯示肉眼所看不見(jiàn)的東西，進(jìn)行分析，進(jìn)而得出結(jié)論，用于檢測(cè)人體骨科所需礦質(zhì)元素（鈣鐵鋅硒等）是否正常等。其工藝簡(jiǎn)單價(jià)格低，但檢測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確。大部分用來(lái)促銷保健品，醫(yī)院診所是絕對(duì)不能用的。2、一種是原子吸收光譜分析法，通過(guò)火焰的燃燒使被測(cè)樣品原子化，產(chǎn)生大量基態(tài)自由原子，從而吸收由空心陰極燈發(fā)射出的被測(cè)元素的特征譜線，完成測(cè)量過(guò)程。這種儀器檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確，但一次性投入太大運(yùn)營(yíng)成本高。一般只適合三甲以上的醫(yī)院。第三頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期二常用的檢測(cè)方法3、一種是電化學(xué)分析法，儀器價(jià)格適中，檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確，符合醫(yī)院要求，有著明確的國(guó)家檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，醫(yī)院一次性投入不高，運(yùn)營(yíng)成本低，像縣級(jí)醫(yī)院，鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院，婦幼保健院，疾控中心，以及私營(yíng)醫(yī)院和診所最合適用的就是電化學(xué)分析的微量元素檢測(cè)儀。第四頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期二常用的檢測(cè)方法原子吸收光譜法原子吸收光譜法（AtomicAbsorptionSpectroscopy）又稱為原子吸收分光光度法，通常簡(jiǎn)稱原子吸收法（AAS）。基本原理從空心陰極燈或光源中發(fā)射出一束特定波長(zhǎng)的人射光，在原子化器中待測(cè)元素的基態(tài)原子蒸汽對(duì)其產(chǎn)生吸收，未被吸收的部分透射過(guò)去。通過(guò)測(cè)定吸收特定波長(zhǎng)的光量大小，來(lái)求出待測(cè)元素的含量。原子吸收光譜分析法的定量關(guān)系可用郎伯—比耳定律，A=abc來(lái)表示。式中，A是吸收度，a是吸光系數(shù)，b是吸收池光路長(zhǎng)度，c是被測(cè)樣品濃度。第五頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期二常用的檢測(cè)方法原子吸收光譜法基本原理圖第六頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期二常用的檢測(cè)方法原子吸收光譜法基本原理圖第七頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期二常用的檢測(cè)方法原子吸收光譜法優(yōu)點(diǎn)1、靈敏度高、精確度高；2、選擇性好、干擾少；3、速度快，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；4、可測(cè)元素多、范圍廣；5、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低缺點(diǎn)儀器價(jià)格高，只適用于大型醫(yī)院，對(duì)于中小型醫(yī)院投資成本太高。第八頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期二常用的檢測(cè)方法電化學(xué)法

電化學(xué)分析法（electroanalyticalmethod）：應(yīng)用電化學(xué)的基本原理和實(shí)驗(yàn)技術(shù)，依據(jù)物質(zhì)的電化學(xué)性質(zhì)來(lái)測(cè)定物質(zhì)組成及含量的分析方法。使待分析的試樣溶液構(gòu)成一化學(xué)電池（電解池或原電池），然后根據(jù)所組成電池的某些物理量與其化學(xué)量之間的內(nèi)在聯(lián)系來(lái)進(jìn)行測(cè)定。電化學(xué)分析法根據(jù)電化學(xué)原理分為富集過(guò)程與溶出過(guò)程兩種，其中富集過(guò)程是都是一樣的，而溶出過(guò)程則不同，從而產(chǎn)生不同的測(cè)定方法。第九頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期二常用的檢測(cè)方法1、電位溶出法：是通過(guò)電位突躍之間的時(shí)間值來(lái)計(jì)算金屬離子的含量。2、溶出伏安法：是用電流值來(lái)計(jì)算金屬離子的含量3、脈沖伏安法：與溶出伏安法相同，在停止電解后，在電極上施加掃描電壓，同時(shí)加上脈沖電壓，從而使得電極表面的金屬溶出來(lái)，記錄脈沖后段的溶出電流，因該電流受電容電流影響較小，故可以得到較高的靈敏度4、微分脈沖伏安法：與脈沖伏安法相同，停止電解后，在電極上施加掃描電壓，同時(shí)加上一個(gè)脈沖電壓，使金屬溶出來(lái)，記錄加脈沖前某段和脈沖后段的溶出電流，后段電流減去前段的溶出電流，其差作為定量測(cè)定的指標(biāo)，因該電流受電容影響更小，故可以得到很高的靈敏度。電化學(xué)法第十頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期二常用的檢測(cè)方法電化學(xué)法的特點(diǎn)1、儀器價(jià)格比較低，2、可以用于痕量的測(cè)量3、可以測(cè)量多種元素4、設(shè)備簡(jiǎn)單;操作方便;5、應(yīng)用范圍廣、便于自動(dòng)化;6、具有較好的準(zhǔn)確性、靈敏度與重現(xiàn)性。第十一頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期二常用的檢測(cè)方法電化學(xué)法的類型通過(guò)試液的濃度在某一特定實(shí)驗(yàn)條件下與化學(xué)電池中某些物理量的關(guān)系進(jìn)行分析。以電物理量的突變作為滴定分析中終點(diǎn)的指示。將試液中某一待測(cè)組分通過(guò)電極反應(yīng)轉(zhuǎn)化為固相（金屬及其氧化物），然后由工作電極上析出的金屬或其氧化物的質(zhì)量來(lái)確定該組分的量。第十二頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期二血鉛檢測(cè)的方法1、血鉛的測(cè)定是防疫部門一個(gè)老話題，對(duì)醫(yī)院、婦幼保健部門是一個(gè)新課題。2、兒童血鉛測(cè)定現(xiàn)在是一個(gè)熱門話題。如果多取血，按常規(guī)方式消解之后用儀器測(cè)定，這并不費(fèi)事。但如果只取微量20—40ul血進(jìn)行測(cè)定就是一個(gè)難題，而有些群體例如兒童血鉛普查，就很難取較多血，樣品多時(shí)還需要常規(guī)的消解方法去處理樣品這即麻煩還容易污染樣品，因此需要一種快速、簡(jiǎn)便、靈敏、準(zhǔn)確度分析方法。血鉛測(cè)量的難題第十三頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期二血鉛檢測(cè)的方法1、等離子體譜儀：測(cè)定血鉛有即靈敏又準(zhǔn)確的方法例如等離子體質(zhì)譜，但這種儀器價(jià)格太高，一般實(shí)驗(yàn)室不能裝備。2、原子吸收法儀器：再就是目前普遍使用的原子吸收，但一般的原子吸收不行。A、火焰原子吸收只能用到mg級(jí)含量分析，這意味著要抽幾毫升血才能進(jìn)行一次分析

B、石墨爐原子吸收，檢測(cè)下限可以達(dá)到檢測(cè)血鉛水平，但由于受光散射和分子吸收影響，原子吸收測(cè)鉛靈敏度特低，在解決微量血中鉛分析上也有問(wèn)題。有專家指出石墨爐原子吸收在低含量分析時(shí)變異系數(shù)達(dá)10—15%。現(xiàn)在市場(chǎng)上是有塞曼效應(yīng)背景校正的石墨爐原子吸收可以勝任，這種儀器的價(jià)格昂貴，需專門技術(shù)人員操作，重要的是每個(gè)樣品檢測(cè)費(fèi)用高，承擔(dān)血鉛普查這樣的工作還有難度。血鉛測(cè)量方法選擇第十四頁(yè)，共十七頁(yè)，編輯于2023年，星期二血鉛檢測(cè)的方法血鉛測(cè)量方法選擇3、電化學(xué)法儀器：由于技術(shù)手段上存在問(wèn)題，這使電化學(xué)分析方法有了用武之地。（1）、使用電位溶出功能測(cè)定，靈敏度高，精密度好。（2）、使用玻碳電極預(yù)渡汞膜。靈敏度高，汞膜不易脫落。（3）、血樣只需20-40ul，20ul即可測(cè)定。（4）、樣品只需酸化，無(wú)需消解（5）、試劑空白準(zhǔn)確定值低，控制在一定的范圍內(nèi)（6）、對(duì)分析容器經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)篩選，不適用常規(guī)方法。（7）、一個(gè)樣品分析全過(guò)程。不超過(guò)120秒。（8）、方法簡(jiǎn)單易學(xué)，容易掌握，無(wú)需掌握電化學(xué)分析知識(shí)即可學(xué)會(huì)。（9）、分析費(fèi)用低，每例消耗1.5元，無(wú)其他費(fèi)用。具有低消耗高收益。（10）、對(duì)實(shí)驗(yàn)室要求低、無(wú)需上下水，無(wú)需烘箱，清洗設(shè)備。開(kāi)展工作起點(diǎn)低。