标题微波消解ICP-MS 方法测定人体头发中 24 种元素含量应用方案

0.5% Triton X-100;
人发成分分析标准物质 GBW07601、GBW09101b；
ICP-MS 调谐溶液[锂(⁶Li)、钇(⁸⁹Y)、铊(²⁰⁹Tl)]；
铟(¹¹⁵In)内标储备液 10mg/L； Hg
标准储备液 10mg/L；
Au 标准储备液 100mg/L；
混合元素标准储备液 10mg/L； 65%
硝酸(HNO,)溶液,优纯；
电阻率 18.2MΩ·cm 超纯水。

工作溶液配制
内标工作溶液:吸取适量的¹¹⁵In内标储备液用5%HNO,溶液配制得质量浓度为5μg/L的内标工作溶液,置于冰箱冷藏保存,有效期为6个月。标准工作溶液:吸取适量的标准储备液于样品瓶中,加5%HNO,溶液逐稀释得标准工作溶液,各元素质量浓度均分别为 100、50、10、5、1、0.5、0.1、0.05、0.01、0.005、0.001μg/L。标准工作溶液置于冰箱冷藏保存。

样品处理
采集：头发采集用不锈钢剪刀贴近头皮减取约 200;
清洗：头发自发根部剪取3cm。将头发样品置于聚四氟乙烯瓶中,依次用超纯水、丙酮清洗一遍,弃去废液后加人 0.5% Triton X-100 10mL,超声 10min,然后以超纯水清洗 3 遍,真空泵抽干备用;
微波消解：准确称取 50mg 毛发置于 Teflon ,用 3mL65% HNOg , 微波消解罐冷却约30min,,40mL()述微波消解程序处理。表 1

表 1 微波消解程序

程序

目标温度

压力

升温时间

保持时间

能量

℃

kPa

min

min

%

1

160

2500

3

3

50

2

160

2500

3

3

70

3

180

3000

3

7

80

4

100

2500

3

7

50

5

100

1000

1

1

5

ICP-MS 测定
开机，当仪器真空度达到要求时，用调谐液调整仪器各项指标，使仪器灵敏度、氧化物、 双电荷、分辨率等各项指标达到测定要求后，编辑测定方法如下：
采 用 标 准 模 式 进 行 检 测 , 使 用 用 调 谐 溶 液 优 化 仪 器 工 作 参 数 , 要 求CeO/Ce*<3.0%,Ce²*/Ce*<1.5%。仪器操作参数:射频功率 1500W,采样深度 7.0mm,载气流速0.86L/min,补偿气流速0.2L/min,同心雾化器.雾化室温度2℃,采用屏蔽矩系统,蠕动泵转0.1r/s, 内标为在线加入。ICP-MS 检测器模式采用自动模式,积分时间为 0.1s,重复次数为 3 次。

由计算机绘制标准曲线、计算回归方程。

分析结果计算
线性关系和检出限：对配制的标准工作溶液进行测定,以各元素与内标的响应值之比(y)对相应质量浓度(x,μg/L)进行线性回归,得到元素的回归方程及相关系数(r)值,结果见表 2。

同时检出限以超纯水经过消解程序后作空白溶液,在确定的工作条件下,取11次平行测定空白溶液的结果及3次平行测定一定浓度元素标准溶液的结果,计算得各元素检出限。按下式计算。
检出限（n/L）= [3σ/(S−B)]×C
式中，σ为试剂空白的标准偏差（SD） ；
S 为一定标准各元素标准溶液的信号强度（CPS） ；
C 为各元素标准溶液的浓度；
B 为试剂空白的信号强度（CPS）。

表 2 各元素检出限及线性关系

 
干扰与校正：有研究发现 50mg毛发消解后与5%HNO,溶液在氧化物干扰和双电荷干扰无差异。微波消解处理同时使用在线内标校正,可以减少和校正基体效应。采用屏蔽矩技术和优化仪器参数,降低氧化物及双电荷的干扰,可确保分析的可靠。

总结
该方法具有快速、高效、检出限低、灵敏度、准确度高等方法,适用于毒物分析中无机元素的筛选,尤其对常见有毒重金属能够全面快速地检测定量。

仪器参数
美析 ICP-MS6880 电感耦合等离子体质谱仪的仪器参数产品介绍

电感耦合等离子体质谱仪 (简称 ICP-MS），是 20世纪80年代发展起来的一种新的微量、痕量和超痕量元素分析技术。ICP-MS可测定元素周期表中大部分元素，且具有低的检出限、宽的动态线性范围、谱线简单、干扰少、精密度高、分析速度快等性能优势，上海美析仪器是国内较早开发ICP-MS的厂家，拥有国内资深的ICP-MS研发团队，努力打造国内优质的 ICP-MS产品。

应用域
高校、质检中心、环境监测站、企业、农业系统、地质地矿、环境保护、地质冶金、电子电器、食品安全、化工制药等。

性能特点
◇ 集成气路模块，减少气路接头，轻量化、模块化，保障仪器便于移动工作
◇ 自主研发的固态电源可以保证仪器在多种模式（如常规模式、冷等离子体模式）下运行，并且在同一方法中允许运行多种模式，节约大量分析时间及方便研究。
◇ 采用主流化市场设计，为用户特别是第三方检测用户大大节省了仪器占用空间，也为未来实现车载应用，增加了可能性。
◇ 自动匹配功能卓越的固态光源，有效的限制了离子化过程中离子的扩散，保证了离子的聚 焦性和高的通过率。带偏转的离子光学系统保证了佳的离子聚焦效果，有效的降低了背景噪声，提高了信噪比。
◇ 采用热电原装的一体式石英同心炬管，避免拆卸式矩管的繁琐操作以及可能由此导致的损坏；
◇ 仪器配置了灵敏度高的光纤传感器，可在仪器工作状态下，实时监测火焰的工作情况，如遇异常熄火情况，可自动关闭仪器。
◇ 雾室与旋流雾室的分体式设计，较少了燃烧室内温度变化带来的雾化效率的影响，更加直观的观测实时的进样状态。配合利技术的加长型雾室，有效进行气液分离，较少水蒸气的干扰。
◇ 仪器工作中的等离子气、辅助气、载气全部采用高精度的进口质量流量控制器（MFC）来控制，具有流量连续可调、输出气流的精度高，保证了测试数据的准确性。
◇ 蠕动泵为十二转子四通道全自动设计，蠕动泵转速可根据需求流量设置调节；可满足客户 在线样品稀释和在线添加内标的特殊使用要求。
◇ 接口室由采样锥、截取锥两部分组成。标准配置包含采样锥（锥孔1.1mm），和具有优秀耐盐性能的截取锥（锥孔 0.75mm）；另可根据用户实际需求选配高灵敏度截取锥；
◇ 中英文快速切换软件界面，“一键式”参数设置直观快捷，提高了用户的工作效率，也提供自动控制仪器及其附件的能力，完美适应 Windows 业操作系统
◇ 美析仪器遍布全国的服务网络，我们10分钟响应、48小时内上门服务、客服中心随时跟踪服务、保证服务质量
技术指标
质量数量范围：2~260 amu
测量范围：≥109
灵敏度：Li≥50； In≥180； U≥200（Mcps/ppm）
检出限：Li≤2；In ≤0.1；U≤0.1（ppt）
分辨率：0.2~2.0amu
信噪比：≥50×106
背景噪音：≤2 cps（全质量范围）
质量轴稳定性：≤0.05 amu/24 h
稳定性 RSD：短期≤2%；长期≤3%
氧化物离子：CeO+/Ce+≤2.5%
双价离子：69Ba2+/138Ba+ ≤3%
同位素比：（107Ag/109Ag）≤0.2%
丰度灵敏度：≤1×10-6 低质量端；≤5×10-7 高质量端