人發(fā)中34種無機元素的分析及其應(yīng)用研究.pdf

1、本課題研究目的是建立頭發(fā)中34種無機元素（7Li，9Be，11B，24Mg，27Al，43Ca，47Ti，51V，53Cr，55Mn，57Fe，59Co，60Ni，63Cu，66Zn，69Ga，75As，82Se，85Rb，88Sr，90Zr，95Mo，107Ag，111Cd，118Sn，121Sb，133Cs，137Ba，197Cu，202Hg，205Tl，208Pb，232Th，238U）的電熱板消解電感耦合等離子體質(zhì)譜（ICP-M

2、S）的檢測方法以及頭發(fā)的清洗方法。所選取的元素既包括人體必需微量元素，如鐵、鋅、硒、鈷、錳、鉻、鉬和鎳等，也包括危害人類健康的有害元素，如鉛、汞、砷和鎘等。該分析方法的建立不僅可以為健康人群頭發(fā)中無機元素數(shù)據(jù)庫的建立提供技術(shù)支持，還能為法醫(yī)學(xué)鑒定、中毒案件偵查、法庭審判及臨床診斷等提供科學(xué)依據(jù)。研究分為以下三個部分：
　　一、頭發(fā)中34種無機元素的電熱板消解ICP-MS方法建立
　　采用電熱板消解對頭發(fā)進行前處理，并以鋰（6

3、Li）、鍺（72Ge）、釔(89Y)、銦（115In）、鋱（159Tb）作內(nèi)標(biāo)，建立頭發(fā)中34種無機元素的電感耦合等離子體質(zhì)譜分析方法。
　　由于頭發(fā)中不同元素的本底值不同以及方法對元素的響應(yīng)差異較大，所以34種無機元素的檢出限范圍為0.0001μg/g~10.92μg/g，加標(biāo)回收率的范圍為86%~113%，日內(nèi)精密度范圍為0.4%~8.9%,日間精密度范圍為1.1%~9.2%。所建立的方法快速、高效、檢出限低、準(zhǔn)確度高，并適合

4、于大批量樣本的分析。
　　二、頭發(fā)清洗方法的考察
　　本課題考察了六種清洗方法對未暴露（未作處理）和暴露（用添加無機元素的模擬汗液浸泡）頭發(fā)的清洗效果。所用試劑分別為：1%十二烷基硫酸鈉（SDS）（m/v）、1%乙二胺四乙酸（EDTA）(m/v)、1%曲拉通（Triton X-100）(v/v)、0.1mol/L鹽酸（HCl）、0.1mol/L氫氧化鈉（NaOH）和丙酮。
　　1、通過對未暴露頭發(fā)的清洗得出以下結(jié)論：<

5、br>　?。?）曲拉通和IAEA法對待測34種元素的清洗效果不如SDS、EDTA、HCl和NaOH顯著，因此排除這兩種清洗方法。
　?。?）SDS、EDTA、HCl和NaOH分別對不同元素有顯著的洗滌效果。
　?。?）0.1mol/L HCl作為清洗劑適用清洗的元素種類最多。
　　2、通過對暴露頭發(fā)的清洗可以將待測元素分為四組。
　　A組：元素包括Li、Mg、Al、Ca、Zn、Rb、Sr和Sn。實驗結(jié)果表明：這些

6、元素不易吸附在頭發(fā)表面，經(jīng)過清洗后外源性污染可以完全除去，因此可以區(qū)分內(nèi)源性元素與外源性污染。
　　B組：元素包括B、Ti、V、Mn、Cu、Ga、As、Se、Mo、Cs、Ba、Hg、Pb和U。實驗結(jié)果表明：這些元素可以吸附在頭發(fā)表面，但經(jīng)過清洗也可以完全除去，因此可以區(qū)分內(nèi)源性元素與外源性污染。
　　C組：元素包括Be、Cr、Fe、Co、Ni、Zr、Cd和Tl。實驗結(jié)果表明：這些元素如果吸附在頭發(fā)表面，經(jīng)過清洗只能部分除去，

7、因此不能完全區(qū)分內(nèi)源性元素與外源性污染。
　　D組：元素包括Ag、Sb、Au和Th。實驗結(jié)果表明：這些元素如果吸附到頭發(fā)表面就難以除去，因此不能區(qū)分內(nèi)源性元素與外源性污染。
　　通過對暴露頭發(fā)的清洗得出以下結(jié)論：
　　(1)A和B組的元素在分析之前經(jīng)過清洗可以去除外源性污染，測定結(jié)果更接近真值；C組的元素經(jīng)過清洗之后雖不能接近真值，但是相對未洗滌的測定結(jié)果而言，更有參考價值。而D組的元素在分析之前可以不用洗滌，因為清洗

8、方法沒有任何效果。
　　(2)0.1mol/L HCl和0.1mol/L NaOH對暴露頭發(fā)的洗滌效果要優(yōu)于1%SDS和1%EDTA。
　　3、通過對未暴露和暴露頭發(fā)的清洗可以總結(jié)出本實驗的結(jié)論：
　　(1)對于未暴露頭發(fā)的清洗可以采用0.1mol/L HCl作為清洗試劑，清洗步驟按照表7所示進行。
　　(2)對于暴露頭發(fā)的清洗要根據(jù)待測元素選用0.1mol/L HCl或0.1mol/L NaOH作為清洗試劑，清

9、洗步驟按照表7所示進行。
　　三、健康志愿者與冰毒濫用者頭發(fā)中元素含量的對比
　　利用所建立的頭發(fā)清洗方法和元素測定方法，檢測了58例健康志愿者以及76例冰毒濫用者頭發(fā)中34種元素的含量，用SPSS（17.0）統(tǒng)計軟件對兩組頭發(fā)中元素含量進行兩組樣本比較的秩和檢驗。
　　結(jié)果兩組的Mg、Al、Ca、V、Rb、Sr、Mo、Cd、Pb和U含量差異極顯著（P<0.01），B、Fe和Co差異顯著（P<0.05）。其中Mg、V含