血中多種元素同時(shí)測(cè)定 電感耦合等離子體質(zhì)譜法

1T/XXXXXXX—2024血中多種元素同時(shí)測(cè)定電感耦合等離子體質(zhì)譜法本文件規(guī)定了電感耦合等離子體質(zhì)譜法同時(shí)測(cè)定血中多種元素的術(shù)語(yǔ)和定義、原理、儀器設(shè)備、試劑、分析步驟相關(guān)內(nèi)容。本文件適用于電感耦合等離子體質(zhì)譜法同時(shí)測(cè)定血中多種元素。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GBZ/T316.2血中鉛的測(cè)定第2部分：電感耦合等離子體質(zhì)譜法GB/T6682分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格和試驗(yàn)方法GB/T34826四極桿電感耦合等離子體質(zhì)譜儀性能的測(cè)定方法JJF1159四極桿電感耦合等離子體質(zhì)譜儀校準(zhǔn)規(guī)范WS/T641臨床檢驗(yàn)定量測(cè)定室內(nèi)質(zhì)量控制YY/T1740.3醫(yī)用質(zhì)譜儀第3部分：電感耦合等離子體質(zhì)譜儀3術(shù)語(yǔ)和定義GB/T34826界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。3.1電感耦合等離子體質(zhì)譜inductivelycoupledplasmamassspectrometry簡(jiǎn)稱ICP-MS，是一種高靈敏度、多元素分析的儀器技術(shù)。它結(jié)合了電感耦合等離子體（ICP）和質(zhì)譜（MS）的原理，能夠?qū)悠分械亩喾N元素進(jìn)行同時(shí)分析和定量測(cè)量。3.2標(biāo)準(zhǔn)溶液standardsolution已知濃度的化合物或物質(zhì)溶解在適當(dāng)?shù)娜軇┲行纬傻娜芤?。?biāo)準(zhǔn)溶液通常用于校準(zhǔn)分析儀器、建立標(biāo)準(zhǔn)曲線、定量測(cè)量待測(cè)物質(zhì)的濃度等用途。3.3調(diào)諧液tuningfluid在質(zhì)譜儀中用于優(yōu)化離子源和離子光學(xué)參數(shù)的溶液。調(diào)諧液用于優(yōu)化質(zhì)譜儀的離子化效率、質(zhì)量分辨率和信號(hào)強(qiáng)度，以獲得最佳的分析結(jié)果。元素調(diào)諧液需含有足以覆蓋全質(zhì)譜范圍的元素離子。3.4內(nèi)標(biāo)internalstandard在定量分析中，引入一種已知濃度的化合物或物質(zhì)，與待測(cè)物質(zhì)具有相似的化學(xué)性質(zhì)，并且在分析過(guò)程中可同時(shí)檢測(cè)和測(cè)量。通過(guò)內(nèi)標(biāo)的加入，可以校正儀器波動(dòng)性和基質(zhì)效應(yīng)，提高定量分析的準(zhǔn)確性和可靠性。4原理全血樣本經(jīng)樣本稀釋液稀釋后，采用電感耦合等離子體質(zhì)譜法進(jìn)行測(cè)定，內(nèi)標(biāo)法定量，以目標(biāo)元素質(zhì)譜信號(hào)與內(nèi)標(biāo)元素質(zhì)譜信號(hào)的強(qiáng)度比與待測(cè)元素的濃度建立定量曲線。5儀器設(shè)備5.1電感耦合等離子體質(zhì)譜。2T/XXXXXXX—20245.2渦旋混勻儀。5.3電子天平。5.4移液器。6試劑6.1主要試劑6.1.1水：GB/T6682，一級(jí)。6.1.2硝酸：不可使用玻璃器皿盛放。6.1.3高純氬氣：純度不小于99.995%。6.1.4碰撞氣：氦氣或者氦/氫混合氣。6.1.5曲拉通。6.1.6異丙醇。6.1.7標(biāo)準(zhǔn)溶液：鈣、鎂、鐵、銅、鋅、鉛、汞、鎘、硒、錳單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液或混合標(biāo)準(zhǔn)溶液。6.1.8內(nèi)標(biāo)液：推薦選用鈧、鍺、鋱、銠元素混合溶液。6.1.9調(diào)諧液：推薦選用鋰、鈷、銦、鈾、鈰、鋇元素混合溶液。6.1.10樣本稀釋液：推薦選用硝酸、異丙醇、曲拉通、金元素混合溶液。注：無(wú)特殊說(shuō)明情況下，以上試劑均為分析純或更高級(jí)。6.2溶液配制6.2.1標(biāo)準(zhǔn)溶液將鈣元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（50mg/mL）、鎂元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（50mg/mL）、鐵元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（50mg/mL）、銅元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000μg/mL）、鋅元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000μg/mL）、硒元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000μg/mL）、錳元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000μg/mL）、鎘元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000μg/mL）、汞元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000μg/mL）、鉛元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000μg/mL），臨用前根據(jù)使用情況，用0.5%（體積分?jǐn)?shù)）硝酸溶液稀釋成混合標(biāo)準(zhǔn)溶液或單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液。6.2.2內(nèi)標(biāo)液銠元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000μg/mL臨用前用0.5%（體積分?jǐn)?shù)）硝酸溶液稀釋成含250μg/L鈧元素、250μg/L鍺元素、20μg/L鋱?jiān)亍?0μg/L銠元素的混合溶液。6.2.3調(diào)諧液鈾元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000μg/mL）、鈰元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000μg/mL）、鋇元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000μg/mL），臨用前用0.5%（體積分?jǐn)?shù)）硝酸溶液稀釋成含10μg/L鋰元素、10μg/L鈷元素、10μg/L銦元素、10μg/L鈾元素、10μg/L鈰元素、10μg/L鋇元素的混合溶液。6.2.4樣本稀釋液樣本稀釋液為0.3%（體積分?jǐn)?shù)）硝酸、0.1%（體積分?jǐn)?shù)）曲拉通、0.6%（體積分?jǐn)?shù)）異丙醇、400μg/L金元素的混合溶液。7分析步驟7.1儀器條件ICP-MS檢測(cè)前應(yīng)對(duì)儀器狀態(tài)進(jìn)行確認(rèn)，包括靈敏度、氧化物離子產(chǎn)率、雙電荷離子產(chǎn)率、抗干擾能力等，判定標(biāo)準(zhǔn)可參考JJF1159、YY/T1740.3的規(guī)定或者廠商標(biāo)注的性能參數(shù)，具體參考附錄A。7.2儀器調(diào)諧3T/XXXXXXX—20247.2.1應(yīng)選擇對(duì)應(yīng)的調(diào)諧液調(diào)試不同儀器，采用手動(dòng)調(diào)諧或自動(dòng)調(diào)諧模式，通過(guò)調(diào)節(jié)X-Y軸位置、霧化器流量、透鏡電壓、檢測(cè)器電壓等參數(shù)，儀器靈敏度、背景、氧化物離子產(chǎn)率、雙電荷離子產(chǎn)率達(dá)到最低狀態(tài)。7.2.2自配調(diào)諧液或使用廠家提供的調(diào)諧液，儀器標(biāo)準(zhǔn)模式性能可達(dá)到7Li>50000cps、59Co>200000cps、115In>600000cps、238U>400000cps、69Ba2+/138Ba+≤3%、140Ce16O+/140Ce+≤3%，儀器碰撞模式性能可達(dá)到 59Co>30000cps、59Co/56Fe≥6、69Ba2+/138Ba+≤3%、140Ce16O+/140Ce+≤3%。7.3樣本要求及預(yù)處理7.3.1采樣要求7.3.1.1采樣人員應(yīng)佩戴工作帽、無(wú)粉乳膠手套、口罩及護(hù)目鏡等防護(hù)物品，避免污染待測(cè)物，采樣容器應(yīng)抽檢合格，其待測(cè)物濃度（或含量）檢測(cè)結(jié)果應(yīng)低于方法定量下限。7.3.1.2根據(jù)檢測(cè)指標(biāo)及標(biāo)本類型，應(yīng)選擇合適的采樣容器。7.3.1.3在進(jìn)行血液標(biāo)本采集時(shí)，應(yīng)使用含有肝素鈉的抗凝采血管。7.3.2樣本要求樣本應(yīng)為抗凝全血，無(wú)凝血、溶血、脂血等不良外觀。7.3.3預(yù)處理可采用直接稀釋法進(jìn)行預(yù)處理。將冷藏血樣取出，恢復(fù)到室溫。充分振搖混勻后，移取0.1mL血液樣品與3.9mL樣本稀釋液混合，振蕩搖勻后測(cè)定。7.4標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制7.4.1將0.1mL標(biāo)準(zhǔn)溶液與3.9mL樣本稀釋液混合，振蕩搖勻后注入電感耦合等離子體質(zhì)譜儀中，測(cè)定目標(biāo)元素和內(nèi)標(biāo)元素的信號(hào)響應(yīng)值。7.4.2以待測(cè)元素的濃度為橫坐標(biāo)，目標(biāo)元素與所選內(nèi)標(biāo)元素響應(yīng)信號(hào)值的比值為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。線性應(yīng)滿足r2≥0.995。7.4.3校準(zhǔn)品最低濃度點(diǎn)的正確度應(yīng)滿足偏差不大于±20%的要求，其他濃度點(diǎn)的正確度應(yīng)滿足偏差不大于±15%的要求。如出現(xiàn)個(gè)別濃度點(diǎn)不符合正確度要求，則記為異常點(diǎn)，排除異常點(diǎn)后重新擬合，如結(jié)果符合準(zhǔn)確度要求則可進(jìn)行后續(xù)檢測(cè)，但異常點(diǎn)不能為校準(zhǔn)品最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，且異常點(diǎn)數(shù)不能超過(guò)總濃度點(diǎn)數(shù)的20%。7.5樣品測(cè)定本方法采用內(nèi)標(biāo)法進(jìn)行質(zhì)控品、樣本等定量檢測(cè)，為保證結(jié)果質(zhì)量，待機(jī)狀態(tài)超過(guò)4h~8h，應(yīng)重新建立校準(zhǔn)曲線進(jìn)行后續(xù)檢測(cè)（以各設(shè)備廠商提供要求為準(zhǔn)）。樣品處理后，可參考GBZ/T316.2計(jì)算微量元素的濃度。7.6質(zhì)量控制參考WS/T641的規(guī)定進(jìn)行室內(nèi)質(zhì)量控制，血液樣品檢測(cè)前應(yīng)同時(shí)測(cè)定至少高低兩個(gè)濃度水平的微量元素質(zhì)控品，質(zhì)控品與樣品應(yīng)同步平行處理。如質(zhì)控品的測(cè)定結(jié)果符合實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制規(guī)則，可進(jìn)行樣品測(cè)定。當(dāng)質(zhì)控品的測(cè)定結(jié)果超出實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量規(guī)則范圍時(shí)，應(yīng)按實(shí)驗(yàn)室規(guī)則進(jìn)行失控處理。4T/XXXXXXX—2024儀器工作條件A.1儀器工作條件優(yōu)化A.1.1應(yīng)選擇對(duì)應(yīng)的調(diào)諧液調(diào)試不同儀器，采用手動(dòng)調(diào)諧或自動(dòng)調(diào)諧模式，通過(guò)調(diào)節(jié)X-Y軸位置、霧化器流量、透鏡電壓、檢測(cè)器電壓等參數(shù)，儀器靈敏度、背景、氧化物離子產(chǎn)率、雙電荷離子產(chǎn)率達(dá)到最低狀態(tài)。A.1.2以瑞萊譜InspectorSQ60儀器為例，自配調(diào)諧液或使用廠家提供的調(diào)諧液（包含10μg/L的Li、Co、In、U、Ce、Ba元素溶液儀器標(biāo)準(zhǔn)模式性能可達(dá)到7Li>50000cps、59Co>200000cps、115In>600000cps、238U>400000cps、69Ba2+/138Ba+≤3%、140Ce16O+/140Ce+≤3%。儀器工作條件優(yōu)化見(jiàn)表A.1~表A.4。表A.1儀器流量監(jiān)控工作條件1234567表A.2儀器電壓監(jiān)控工作條件123456789表A.3儀器三維監(jiān)控工作條件123表A.4儀器其他參數(shù)工作條件1235T/XXXXXXX—20244A.2干擾消除A.2.1質(zhì)譜干擾A.2.1.1質(zhì)譜干擾主要來(lái)自不能分辨相同質(zhì)量的干擾，包括同量異位素干擾、氧化物干擾、雙電荷干擾、雙原子或多原子分子離子干擾?？赏ㄟ^(guò)選擇無(wú)干擾的同位素、優(yōu)化質(zhì)譜參數(shù)（如霧化氣流量、炬管軸向位置、射頻功率）、碰撞反應(yīng)池技術(shù)等方法來(lái)消除。A.2.1.2碰撞/反應(yīng)池技術(shù)是目前消除質(zhì)譜干擾最有效的方法之一，碰撞氣模式的調(diào)試應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)模式滿足條件后進(jìn)行，不同品牌ICP-MS的碰撞反應(yīng)模式最佳參數(shù)（如碰撞氣流量）會(huì)有所不同。以瑞萊譜InspectorSQ60儀器為例，自配調(diào)諧液或使用廠家提供的調(diào)諧液（包含10μg/L的Li、Co、In、U、Ce、Ba元素溶液儀器碰撞模式性能可達(dá)到59Co>30000cps、59Co/56Fe≥6、69Ba2+/138Ba+≤3%、140Ce16O+/140Ce+≤3%。A.2.2非質(zhì)譜干擾A.2.2.1非質(zhì)譜干擾主要來(lái)源于樣品基質(zhì)的干擾，可對(duì)樣品氣溶膠在產(chǎn)生、運(yùn)輸及待測(cè)離子的電離、提取和聚焦等過(guò)程中產(chǎn)生的影響。基體干擾主要通過(guò)稀釋、加內(nèi)標(biāo)以及標(biāo)準(zhǔn)加入法來(lái)進(jìn)行消除，稀釋法可降低樣本中溶解物濃度、降低高濃度的基體元素，內(nèi)標(biāo)法可較好地校正樣品中的基體效應(yīng)，標(biāo)準(zhǔn)加入法對(duì)于樣本量較多時(shí)會(huì)明顯增加工作量。其他消除干擾的方法還包括優(yōu)化儀器工作參數(shù)如霧化器氣體流速，基體分離，基體匹配法。A.2.2.2采用內(nèi)標(biāo)法克服基體效應(yīng)時(shí)，內(nèi)標(biāo)選擇原則可包括：————內(nèi)標(biāo)元素不存在生物樣本中或者含量非常低；————內(nèi)標(biāo)元素的質(zhì)量與分析元素質(zhì)量接近；————內(nèi)標(biāo)元素的電離電位與分析元素接近。A.2.2.3臨床上應(yīng)根據(jù)要求選擇鋰（質(zhì)量數(shù)為6）、鈹（質(zhì)量數(shù)為9鈧（質(zhì)量數(shù)為45）、鍺（質(zhì)量數(shù)量元素檢測(cè)內(nèi)標(biāo)。A.2.2.4根據(jù)以上原則，以瑞萊譜InspectorSQ60檢測(cè)全血中的10微量元素為例，同位素選擇和內(nèi)標(biāo)選擇見(jiàn)表A.5。