本發(fā)明屬于生物檢測
技術(shù)領(lǐng)域：
，涉及一種利用電感耦合等離子體質(zhì)譜法檢測尿液中21種微量元素的試劑盒。
背景技術(shù)：
：人體微量元素占人體體重的0.05％左右，其在生化過程中起著關(guān)鍵性的作用。微量元素參與組織，細胞和亞細胞的功能結(jié)構(gòu)，其中包括體液和細胞機制的免疫調(diào)控，神經(jīng)傳導(dǎo)，肌肉收縮，膜電位法則，線粒體活性和酶的反應(yīng)等。從某種意義上來說，微量元素比維生素等其它非營養(yǎng)素對基體更為重要，機體本身能制造維生素，而微量元素必須取決于外界環(huán)境，機體本身無法制造。如必需微量元素與人體內(nèi)的健康和平衡有密切關(guān)系。其中鐵(fe)、銅(cu)、硒(se)、鋅(zn)和錳(mn)等是金屬酶的必需成分，在各種酶系統(tǒng)中其催化作用；某些元素是激素或維生素的必需組成成分，如含碘的甲狀腺素以及鉻是胰島素的輔因子等；銅(cu)、鋅(zn)、錳(mn)和鈷(co)等又參與核酸的形成等。微量元素在人體中的作用具有二重性，當(dāng)它們的攝入過量、不足、不平衡或缺乏都會不同程度地引起人體生理的異常或疾病發(fā)生。研究表明，機體內(nèi)含鐵fe、銅cu、鋅zn總量減少時，均可減弱免疫能力，助長細菌感染，而且感染后的死亡率亦較高等；當(dāng)部分微量元素(重金屬元素)超過一定濃度時，可引起急性中毒或在人體內(nèi)畜積產(chǎn)生長久的毒害作用。尤其隨現(xiàn)今工業(yè)的發(fā)展，金屬污染涉及到了人類活動的各個領(lǐng)域，當(dāng)各金屬元素濃度超過一定生物接觸限值時即可引起中毒。研究表明，人體毒物或毒物代謝物的含量測定，是臨床上證實毒物中毒的最關(guān)鍵的客觀依據(jù)，生物材料中有毒物質(zhì)的增高能說明毒物在體內(nèi)的過度吸收。因此準確、快速的微量元素分析及檢測結(jié)果的醫(yī)學(xué)評價，對人體疾病診斷和環(huán)境、職業(yè)健康研究的生物監(jiān)測提供有力依據(jù)。此外，在掃毒禁毒中，對于各類新型毒品的微量元素的檢測已經(jīng)成為掃毒禁毒工作中的重點，而對于司法實踐工作中，以無機元素毒物投毒和自殺等案件也時有發(fā)生，例如在法醫(yī)學(xué)鑒定中，需要準確、快速對中毒原因和中毒程度作出判斷，但無機元素目標(biāo)物的不確定性以及毒物種類的廣泛性，導(dǎo)致元素檢測存在一定的復(fù)雜性，且不同元素的急性中毒可能會出現(xiàn)相似的癥狀。另外，在體內(nèi)興奮劑的檢測工作中，由于各種新型興奮劑具有的代謝快、殘留低、難檢測的特點，對于超時的代謝后的興奮劑的微量成分的檢測，也一直成為體育界反興奮劑工作的研究熱點。因此，除了疾病診斷和環(huán)境、職業(yè)病等健康監(jiān)測工作中，在司法、執(zhí)法工作以及其他領(lǐng)域中(如反興奮劑工作)中進行準確、快速的無機元素分析及檢測結(jié)果，對了解事實真相具有重要意義。人體元素分析涉及的生物檢材中最常用的是血液和尿液，但血液采集有痛感，不適合兒童；且采血操作復(fù)雜，需要專門醫(yī)務(wù)人員經(jīng)過培訓(xùn)才能完成操作；血液中的蛋白質(zhì)、無機鹽、膽固醇等有機物含量高，給待檢元素的準確測量帶來極大干擾。相比而言，尿液具有易收集、樣品量大、無創(chuàng)、易于保存且可連續(xù)監(jiān)測的特點，更加方便作為指示人體微量元素或微量毒素或興奮劑含量的樣本，已經(jīng)廣泛用于體內(nèi)毒品或興奮劑的檢測工作中。研究表明，尿中鉛pb、鎘cr、錳mn等的濃度可以反映體內(nèi)重金屬排出情況，間接反映在機體內(nèi)的吸收量，是人體排泄及吸收重金屬的重要監(jiān)測指標(biāo)，也反映了尿滯留于膀胱期間待測微量元素在血漿中的平均濃度。某些元素，如se、zn和mn，作為必需微量元素檢測時常用血液，而中毒或服用毒品情況下，則常用尿液來檢測。一般來說，尿液中某一元素由適度到高的含量情況可以反映慢性長期元素照射或受照射后藥物治療延遲情況。微量元素分析常用的方法有原子吸收光譜法(aas)、原子熒光光譜法(afs)、電感耦合等離子體發(fā)射光譜法(icp-aes)等。臨床上檢測微量元素應(yīng)用較多的方法主要為原子吸收光譜法。又如行業(yè)標(biāo)準尿鉛、尿鎘、尿鉻、尿鎳等的測定也采用原子吸收光譜法(ws/t18-1996、ws/t34-1996、ws/t37-1996、ws/t44-1996)。aas、afs、gf-aas分析時間長，一次只能檢測1-2種元素，準確性和線性范圍不能涵蓋所有的臨床元素濃度和易受到基體干擾。icp-ms是近年發(fā)展較快的一種檢測技術(shù)，其以電感耦合等離子體為離子源，用質(zhì)量分析器篩選特定質(zhì)荷比的離子，最后經(jīng)檢測器可對多種微量元素同時進行分析，具有靈敏度高、線性范圍廣、可進行多元素同時檢測及樣品需用量少等特點，目前已廣泛應(yīng)用于石油、環(huán)境、生物、食品等領(lǐng)域。表1為常見微量元素檢測方法的特點比較。表1幾種不同微量元素檢測方法的特點比較尿液中的微量元素分析經(jīng)常作為疾病診斷和環(huán)境、職業(yè)健康、毒品或興奮劑研究的生物監(jiān)測手段。但是由于尿液中微量元素的含量很低，多數(shù)元素在ng/l～μg/l級別，由于尿液中含有尿素、尿酸等有機質(zhì)及無機鹽成分極高，導(dǎo)致較強的基體效應(yīng)和物理效應(yīng)，因此，在臨床上建立一套準確檢測尿液微量元素的方法具有重要意義。icp-ms法檢測生物檢材中的微量元素，需要首先對樣品進行前處理，樣品前處理有助于減少基體干擾，提高測量準確度。但樣品的前處理，既要防止待測痕量組分因揮發(fā)逸出或生成難溶化合物或吸附于器壁不易洗脫等原因造成的損失，又要防止各種可能的玷污，還要使最終得到的樣品溶液能滿足測定條件的要求。主要前處理方法有濕法消解法及直接稀釋法。濕法消解法是用消解液在加熱條件下破壞樣品中的有機物或還原性物質(zhì)的方法。濕法消解法中應(yīng)用較為廣泛的是微波消解，在高溫高壓下將樣品徹底消解，使樣品基質(zhì)中有機物分子破裂，使其轉(zhuǎn)化為澄清透明液體，將大分子轉(zhuǎn)化為無機元素形式存在?，F(xiàn)行國家標(biāo)準方法對尿樣中元素測定前處理多采用酸消解方法，但微波消解的過程中，由于要重復(fù)使用石英管或者特氟龍試管，兩次消解之間容易引入污染，使微量元素的檢測結(jié)果偏高。而且在消解過程中，需高溫加熱，尿樣存在元素損失的可能性。但是同時應(yīng)用微波消解對尿樣進行處理，過程繁瑣，雖然消解時間短，但消解完成后，冷卻時間較長，不利于對大樣本量的樣品檢測，也令實驗的不確定度大大增加。直接稀釋法是用稀釋劑稀釋樣品的前處理方法。通過對尿樣進行直接稀釋，可以很好避免消解過程中引入的干擾，同時我們采用了較合適的稀釋倍數(shù)，能夠一定程度的抑制基體效應(yīng)。而且，直接稀釋法操作簡單，短時間內(nèi)可處理大量樣品，能夠盡量減少由于前處理過程引起的元素損失，處理樣本效率明顯提高。目前還未有關(guān)于尿液檢測微量元素的報道，僅有關(guān)于人體全血、血清、尿液、乳汁中7-9種微量元素的檢測，即cu、zn、ca、mg、fe、k、na、pb、cd，且pb、cd還需分開檢測。樣品檢測流程分為3個試劑盒：檢測試劑、校準溶液、質(zhì)控品。由于血液、尿液和乳汁等樣品來源不同，其內(nèi)含物有機物差異巨大，各種有機物對微量元素的干擾各不相同，因此對于各檢測樣本的收集和前處理方法也比較復(fù)雜，處理時間較長。檢測一類樣品時需要同時購買三類試劑盒，增大采購難度。因此有必要開發(fā)一種將檢測試劑、校準溶液、質(zhì)控品歸于一體且對尿樣前處理方法進行標(biāo)準化及一體化的定量檢測試劑盒，且一次性能檢測21種微量元素，操作更加簡潔快速，能夠?qū)崿F(xiàn)臨床大通量樣本的檢測。技術(shù)實現(xiàn)要素：為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一種定量檢測尿樣微量元素的試劑盒和檢測方法以及制備方法，可用于同時檢測人體尿液中21種微量元素(鈣ca、鎂mg、釩v、鉻cr、鐵fe、錳mn、鈷co、鎳ni、銅cu、鋅zn、砷as、硒se、鉬mo、鎘cd、錫sn、銻sb、碘i、鋇ba、鉈tl、汞hg、鉛pb)。其中，所述21種元素，既包括人體生長的必需元素(如鈣，鎂，鉻，錳，鐵，鈷，鋅，硒，銅，鉬，碘)，也包括對人體有害的毒素元素(如砷，鎘，汞，鉈，鉛)，還包括成為人體必需的潛在微量元素(如釩，鎳，錫，銻，鋇)。該試劑盒所需樣品用量少，前處理簡單，檢測周期短、準確度和精密度高、檢測穩(wěn)定性好，適合于高通量樣本的檢測。因此，本發(fā)明第一目的是提供一種定量檢測尿樣21種微量元素的試劑盒，包括：標(biāo)準溶液、稀釋液、內(nèi)標(biāo)儲備液、質(zhì)控品，其中：(1)標(biāo)準溶液由含有7點標(biāo)準曲線濃度的21種元素標(biāo)準溶液混合而成：對于元素ca和mg的組，7點標(biāo)準曲線的濃度為0.02、0.1、0.5、1、5、10、20mg/l；對于元素fe、cu、zn、se、i的組，7點標(biāo)準曲線的濃度分別為0.1、0.5、2.5、5、25、50、100μg/l；對于mn、ni、sn、v、cr、co、as、cd、mo、ba、t1、sb、hg、pb的組，7點標(biāo)準曲線的濃度分別為0.01、0.05、0.25、0.5、2.5、5、10μg/l，然后將含有上述1-7點所對應(yīng)的21種元素分別混合成獨立的1管混合液，由此得到7管獨立的標(biāo)準溶液混合液，每管均含有21種元素，另設(shè)1管稀釋液作為空白管；(2)稀釋液為2％(v/v)硝酸溶液；(3)內(nèi)標(biāo)儲備液用2％的硝酸稀釋內(nèi)標(biāo)元素而成，其中內(nèi)標(biāo)元素為鍺ge,銦in,銠rh，元素濃度為100μg/l；(4)質(zhì)控品由低濃度和高濃度尿液質(zhì)控品組成，其中高濃度尿液質(zhì)控品由21種元素的國家標(biāo)準物質(zhì)和尿比重正常的尿液配制而成。在一個實施方案中，所述質(zhì)控品的配制方法如下：收集尿比重在1.01～1.03的正常人尿，將尿液進行反復(fù)凍融3次，離心后取上清，并將上清尿液均分為2份，一份作為低濃度質(zhì)控品，另一份通過上述含21種微量元素的混合標(biāo)準溶液進行加標(biāo)得到高濃度尿液質(zhì)控品，將兩種尿液質(zhì)控品通過國家認證的檢測單位進行定值，最后將定值后的質(zhì)控品冷凍干燥和滅菌后低溫保存。在一個實施方案中，所述方法還包含用于承載大批量樣品的微孔平板。在一個具體實施方案中，所述平板是24孔板。在另一具體實施方案中，所述試劑盒是通過電感耦合等離子質(zhì)譜系統(tǒng)定量檢測尿樣21種微量元素的試劑盒。在另一實施方案中，目標(biāo)定量離子質(zhì)量數(shù)及條件包括：鎂mg質(zhì)量數(shù)為24或25、鈣ca質(zhì)量數(shù)為43或44、鐵fe質(zhì)量數(shù)為54或57、銅cu質(zhì)量數(shù)為63或65、鋅zn質(zhì)量數(shù)為64或66、硒se質(zhì)量數(shù)為78或80、釩v質(zhì)量數(shù)為51、鉻cr質(zhì)量數(shù)為52或53、錳mn質(zhì)量數(shù)為55、鈷co質(zhì)量數(shù)為59、鎳ni質(zhì)量數(shù)為60、砷as質(zhì)量數(shù)為75、鉬mo質(zhì)量數(shù)為95、96或97、鎘cd質(zhì)量數(shù)為111、錫sn質(zhì)量數(shù)為118、銻sb質(zhì)量數(shù)為121或123、鋇ba質(zhì)量數(shù)為137、汞hg質(zhì)量數(shù)為201、鉈tl質(zhì)量數(shù)為205、鉛pb質(zhì)量數(shù)為206、207、208；選擇各內(nèi)標(biāo)元素質(zhì)量數(shù)為鍺72ge、銦115in、銠103rh。本發(fā)明第二目的是提供一種利用上述檢測試劑盒來檢測人體尿液中21種元素的方法，步驟包括：(1)收集中段尿液經(jīng)離心取尿液上清，分別取2例1ml尿液上清，加入1ml內(nèi)標(biāo)儲備液，用稀釋液定容至10ml；(2)取高、低濃度尿液質(zhì)控品，分別加入4ml超純水復(fù)溶，輕輕混勻溶解，避免產(chǎn)生氣泡；另取高、低濃度各3份1ml質(zhì)控品，加入1ml內(nèi)標(biāo)儲備液，用稀釋液定容至10ml。(3)對混合標(biāo)準溶液和所述樣品待測液用icp-ms進行檢測，用調(diào)諧液對儀器進行優(yōu)化后，采用全定量模式、譜圖掃描方式、同位素離子掃描方式，由icp-ms依次對混合元素標(biāo)準溶液和樣品待測液進行定量檢測，；(4)檢測結(jié)果的定量分析，根據(jù)混合元素標(biāo)準溶液中待測元素信號和內(nèi)標(biāo)元素信號比值和混合元素標(biāo)準溶液中待測元素的濃度繪制標(biāo)準曲線，利用樣品中待測元素信號和內(nèi)標(biāo)信號的比值定量樣品中待測元素的含量。在一個實施方案中，目標(biāo)定量離子質(zhì)量數(shù)及條件包括：鎂mg質(zhì)量數(shù)為24或25、鈣ca質(zhì)量數(shù)為43或44、鐵fe質(zhì)量數(shù)為54或57、銅cu質(zhì)量數(shù)為63或65、鋅zn質(zhì)量數(shù)為64或66、硒se質(zhì)量數(shù)為78或82、釩v質(zhì)量數(shù)為51、鉻cr質(zhì)量數(shù)為52或53、錳mn質(zhì)量數(shù)為55、鈷co質(zhì)量數(shù)為59、鎳ni質(zhì)量數(shù)為60、砷as質(zhì)量數(shù)為75、鉬mo質(zhì)量數(shù)為95、96或97、鎘cd質(zhì)量數(shù)為111、錫sn質(zhì)量數(shù)為118、銻sb質(zhì)量數(shù)為121或123、鋇ba質(zhì)量數(shù)為137、汞hg質(zhì)量數(shù)為201、鉈tl質(zhì)量數(shù)為205、鉛pb質(zhì)量數(shù)為206、207、208；選擇各內(nèi)標(biāo)元素質(zhì)量數(shù)為鍺72ge、銦115in、銠103rh。在另一實施方案中，所述步驟1-2為檢測過程中的尿液前處理過程。在其他實施方案中，所述檢測方法用于檢測環(huán)境微量毒素污染、檢測微量興奮劑成分、人體或尸體的法醫(yī)毒物檢測。本發(fā)明第三目的提供一種制備上述定量檢測尿樣21種微量元素的試劑盒的方法，步驟包括：(1)配制微量元素的標(biāo)準溶液碘酸鉀使用前將樣品放在稱量瓶內(nèi)，在105-110℃下干燥2h，冷卻至室溫，再進行稱量，用稀釋液配制成濃度為1000mg/l的標(biāo)準溶液；將鐵fe、銅cu、鋅zn、硒se、碘酸鉀kio3的單元素標(biāo)準液等量混合稀釋成濃度為10mg/l，得到標(biāo)準溶液儲備液①；將釩v,鉻cr,錳mn,鈷co,鎳ni,砷as,鉬mo,鎘cd,錫sn,銻sb,鋇ba,汞hg,鉈tl,鉛pb元素的單元素標(biāo)準液等量混合稀釋成1mg/l，得到標(biāo)準溶液儲備液②；其中，除i之外的其他元素的單元素標(biāo)準液或單標(biāo)液起始濃度均為1000mg/l；(2)配制中標(biāo)液將上述標(biāo)準溶液儲備液①和②及鈣、鎂單元素標(biāo)準液配成混合中標(biāo)液，中標(biāo)液各元素濃度為：ca、mg：40mg/l；fe、cu、zn、se、i：200μg/l；v、cr、mn、co、ni、cd、sn、sb、hg、tl、pb、ba、as、mo、sr：20μg/l；(3)配制3組7點標(biāo)準曲線的標(biāo)準溶液：在7個試劑瓶或試管中，分別加入中標(biāo)液0ml、0.002ml、0.01ml、0.05ml、0.25ml、1.25ml、2.5ml、5ml，余量用稀釋液補足至9ml(4)配制內(nèi)標(biāo)儲備液將內(nèi)標(biāo)元素銦in,鍺ge,銠rh三種元素的單元素標(biāo)準液稀釋液配制成濃度為100μg/l，得到內(nèi)標(biāo)儲備液，其中三種單元素標(biāo)準液或單標(biāo)液起始濃度均為1000mg/l。(5)配制尿液質(zhì)控品收集尿比重在1.01～1.03的正常人尿，將尿液進行反復(fù)凍融3次，離心后取上清，并將上清尿液均分為2份，一份作為低濃度質(zhì)控品，另一份通過上述含21種微量元素的混合標(biāo)準溶液進行加標(biāo)得到高濃度尿液質(zhì)控品，將兩種尿液質(zhì)控品通過國家認證的檢測單位進行定值，最后將定值后的質(zhì)控品冷凍干燥和滅菌后低溫保存。(6)配制稀釋液將原硝酸10ml，加入超純水定容至500ml，混勻即得稀釋液；(7)產(chǎn)品包裝將所制備的標(biāo)準溶液、稀釋液、內(nèi)標(biāo)儲備液、質(zhì)控品獨立包裝后，滅菌包裝成試劑盒，并于低溫保存。在一個實施方案中，所述方法還包含用于承載大批量樣品的微孔平板。在一個具體實施方案中，所述平板是24孔板，可乘裝2ml樣品溶液。本發(fā)明第四目的是提供上述試劑盒或上述方法所制備的試劑盒，用于檢測尿液中微量元素的用途。在一個實施方案中，所述用途是人體尿液營養(yǎng)元素和有毒元素含量、監(jiān)督環(huán)境、職業(yè)金屬暴露、檢測環(huán)境微量毒素污染、檢測微量興奮劑成分、人體或尸體的法醫(yī)毒物檢測。有益效果(1)建立了一種適用于icp-ms檢測尿液中微量元素的靈敏、特異的前處理試劑盒，受尿液中其他成分的干擾較少。(2)檢出限低：本發(fā)明在clin-icp-qms-i的檢測平臺上，定量限在ppt-ppb級別，其中mg≤50ppb，ca≤50ppb，v≤50ppt，cr≤30ppt，mn≤80ppt，fe≤100ppt，co≤60ppt，ni≤100ppt，cu≤70ppt，zn≤100ppt，as≤100ppt，se≤80ppt，mo≤30pptcd≤50ppt，sn≤50ppt，sb≤50ppt，i≤5ppb，ba≤30ppt，hg≤10ppt，tl≤10ppt，pb≤10ppt。(3)快速：質(zhì)量掃描快速，分析速度快，運行周期短，通量高，可在2min內(nèi)完成1例尿樣中21種微量元素的檢測。(4)樣品分析的通量高，處理方法快速、簡潔，減小了因操作人員帶來的隨機誤差等。(5)hno3作為稀釋劑，其作用是穩(wěn)定溶液中的元素。不同體積濃度的硝酸對于尿液中一些元素響應(yīng)值表現(xiàn)不穩(wěn)定。實驗研究發(fā)現(xiàn)，用1％hno3為稀釋劑，同一批次內(nèi)一些元素響應(yīng)值表現(xiàn)不穩(wěn)定，其在實驗過程中選用5％hno3作為稀釋劑。本實驗通過分析對1％，2％，5％，10％硝酸溶液分別作為稀釋劑，其檢出限結(jié)果表明，選擇5％，10％的硝酸下，大部分元素的檢出限明顯較1％，2％硝酸的高；當(dāng)這些硝酸溶液分別來稀釋尿液時，2％硝酸下各元素檢測值的穩(wěn)定性較1％，5％，10％硝酸的更好，因此選擇2％硝酸作為稀釋劑。(參見實施例3，表5)。(6)本發(fā)明通過實驗驗證了尿液不同稀釋倍數(shù)下的測定值及穩(wěn)定性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：尿液稀釋倍數(shù)為10倍，明顯優(yōu)于稀釋5倍、20倍(參見實施例4，表6)，由此改進了檢測方法，檢測結(jié)果準確且穩(wěn)定性高。原理與定義術(shù)語“icp-ms”是將電感耦合等離子體作為離子源的一種無機多元素分析技術(shù)，通常情況下，氬氣流由高能的射頻能量激發(fā)形成等離子體，而被檢測的樣品通過水溶液的氣溶膠的形式進入等離子體中，進行去溶劑化、汽化解離和電離。部分等離子體進入真空系統(tǒng)中，其中的正離子被按照質(zhì)荷比進行分離。電感耦合等離子體質(zhì)譜通常情況下是由樣品引入系統(tǒng)、離子源、接口部分、離子聚焦系統(tǒng)、質(zhì)量分析器、檢測系統(tǒng)這幾部分組成，此外，儀器中還配備真空系統(tǒng)、供電系統(tǒng)以及用于儀器控制與數(shù)據(jù)處理的計算機系統(tǒng)。術(shù)語“檢測試劑盒”，其應(yīng)當(dāng)具有以下規(guī)格：①物理性狀：產(chǎn)品擁有24人份/盒，48人份/盒及96人份/盒3種規(guī)格。②產(chǎn)品包裝清潔，無污漬，密封良好，內(nèi)外包裝濃度標(biāo)識相符，內(nèi)容物齊全，構(gòu)造完整。③最低檢出限：用5份國家參考品或經(jīng)國家參考品標(biāo)化的企業(yè)參考品中的最低檢出限樣品檢測，陽性反應(yīng)不得少于3份(≥3/5)。④精確度：用國家參考品或經(jīng)國家參考品標(biāo)化的企業(yè)參考品中的精密性參考品檢測，平行檢測20人份，檢測結(jié)果應(yīng)與標(biāo)定值一致，標(biāo)準偏差應(yīng)處于標(biāo)定范圍以內(nèi)。⑤重復(fù)性：用國家參考品或經(jīng)國家參考品標(biāo)化的企業(yè)參考品中的精密性參考品平行檢測20人份，檢測結(jié)果應(yīng)一致，日間變異系數(shù)小于10％。⑥穩(wěn)定性：取同一批號的產(chǎn)品，37℃放置20天，對最低檢出限、精確度、重復(fù)性進行檢驗，檢測結(jié)果應(yīng)符合要求。術(shù)語“元素”指具有相同的核電荷數(shù)(即核內(nèi)質(zhì)子數(shù))的一類原子的總稱。在人體中，同一元素存在著不同質(zhì)子數(shù)的情況，例如c12、c14。本發(fā)明中對于檢測元素同位素的選擇，參考以下2個標(biāo)準：1.選擇相對豐度較高的同位素2.選擇相對干擾(氧化物，多原子等質(zhì)譜干擾)較小的同位素以se元素為例，se存在同位素77、78、80、82，相對豐度較高的是78和80兩個同位素，而80同位素存在ar雙原子的干擾，會嚴重影響檢測結(jié)果，因此，選擇78同位素作為檢測對象。附圖說明圖1為電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定人體尿液中微量元素方法中鎂(mg)的標(biāo)準曲線。圖2為電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定人體尿液中微量元素方法中鈣(ca)的標(biāo)準曲線。圖3為電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定人體尿液中微量元素方法中釩(v)的標(biāo)準曲線。圖4為電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定人體尿液中微量元素方法中鉻(cr)的標(biāo)準曲線。圖5為電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定人體尿液中微量元素方法中錳(mn)的標(biāo)準曲線。圖6為電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定人體尿液中微量元素方法中鐵(fe)的標(biāo)準曲線。圖7為電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定人體尿液中微量元素方法中鈷(co)的標(biāo)準曲線。圖8為電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定人體尿液中微量元素方法中鎳(ni)的標(biāo)準曲線。圖9為電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定人體尿液中微量元素方法中銅(cu)的標(biāo)準曲線。圖10為電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定人體尿液中微量元素方法中鋅(zn)的標(biāo)準曲線。圖11為電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定人體尿液中微量元素方法中砷(as)的標(biāo)準曲線。圖12為電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定人體尿液中微量元素方法中硒(se)的標(biāo)準曲線。圖13為電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定人體尿液中微量元素方法中鉬(mo)的標(biāo)準曲線。圖14為電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定人體尿液中微量元素方法中鎘(cd)的標(biāo)準曲線。圖15為電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定人體尿液中微量元素方法中錫(sn)的標(biāo)準曲線。圖16為電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定人體尿液中微量元素方法中銻(sb)的標(biāo)準曲線。圖17為電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定人體尿液中微量元素方法中碘(i)的標(biāo)準曲線。圖18為電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定人體尿液中微量元素方法中鋇(ba)的標(biāo)準曲線。圖19為電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定人體尿液中微量元素方法中汞(hg)的標(biāo)準曲線。圖20為電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定人體尿液中微量元素方法中鉈(tl)的標(biāo)準曲線。圖21為電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定人體尿液中微量元素方法中鉛(pb)的標(biāo)準曲線。圖22為尿液前處理流程圖。具體實施方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明的實施方式作進一步詳細描述。以下實例用于說明本發(fā)明，但不能用來限制本發(fā)明的范圍。實施例一、尿液收集及前處理尿液前處理流程如圖22所示。實施例二、尿液微量元素測定試劑盒的制備1、稀釋液的配制原硝酸10ml，加入超純水定容至500ml，混勻即得稀釋液。2、混合標(biāo)準溶液的配制，見表1。(1)標(biāo)準物質(zhì)：單標(biāo)液鈣、鎂、鐵、銅、鋅、硒、鋁、釩、鉻、錳、鈷、鎳、砷、鉬、鎘、錫、銻、鋇、汞、鉈、鉛(1000mg/l,國家有色金屬及電子材料分析測試中心)；碘酸鉀(1000mg/l,國家標(biāo)準物質(zhì)研究中心)。(2)配制中標(biāo)液：稀釋液、超純水、21種單元素的標(biāo)準溶液，見表2。表1標(biāo)準溶液的配制方法表2中標(biāo)液的配制方法stocksolution1stocksolution2-1ca,mg2％hno3總重量混合中標(biāo)液2g2g4g*288g100g中標(biāo)液各元素濃度:ca,mg：40mg/l；fe,cu,zn,se,i：200μg/l；v,cr,mn,co,ni,cd,sn,sb,hg,tl,pb,ba,as,mo,sr：20μg/l。(3)目標(biāo)濃度標(biāo)準溶液的配制，見表3。表3目標(biāo)濃度標(biāo)準溶液的配制3、質(zhì)控品的制備收集正常人尿(經(jīng)檢測尿比重在1.01～1.03)共2l，將尿液進行反復(fù)凍融3次(凍融條件：-20、-80℃凍存至少1d，室溫2h解凍，再次放入冰箱)，經(jīng)8000r/min,10min后離心，取上清；將上清尿液均分為2瓶；第一瓶尿液預(yù)備為低濃度質(zhì)控品，第二瓶尿液采用含21種微量元素的混標(biāo)液對基體尿液進行加標(biāo)，用磁力攪拌器充分攪拌30min。將兩個濃度梯度下的尿樣經(jīng)至少兩家有國家認證的檢測單位進行定值。將定值后的尿液至離心管中至20ml/管，然后冷凍干燥(-70℃預(yù)冷凍過夜，置于冷凍干燥機中干燥3～4d)。樣品凍干后立即蓋緊瓶蓋。用60coγ射線輻射滅菌，然后于4℃下保存。實施例三、稀釋液中硝酸體積濃度對于檢測結(jié)果的影響1儀器及工作參數(shù)本文采用clin-icp-qms-i進行元素分析，儀器的基本參數(shù)設(shè)置如表4所示。表4clin-icp-qms-i的儀器條件參數(shù)設(shè)置rf功率1450w冷卻氣14l/min輔助氣0.95l/min霧化氣1.05l/min泵速30rpm霧化室溫度2℃采樣深度3.68mm掃描模式跳峰通道數(shù)3駐留時間10ms掃描次數(shù)10由于碰撞反應(yīng)池對于減少干擾，提高檢測限有明顯幫助。因此，對于鈣ca、鎂mg、錫sn、銻sb、碘i、鋇ba、汞201hg、鉈205tl、鉛208pb，采用標(biāo)準模式；對于鐵fe、銅cu、鋅zn、硒se、釩v、鉻cr、錳mn、鈷co、鎳ni、砷as、鉬mo、鎘cd，采用碰撞池模式(he模式)。2樣品處理(1)按照實施案例一的方法對收集的隨機中段尿進行前處理。(2)配制體積濃度分別為1％，2％，5％，10％的硝酸溶液作為樣品空白，然后分別用這些不同硝酸濃度的試劑空白稀釋尿液上清至10倍，最后加入內(nèi)標(biāo)儲備液，至內(nèi)標(biāo)終濃度為10ppb。樣品空白重復(fù)11次作批內(nèi)測定，計算其均值x和標(biāo)準差sd，以均值加3倍標(biāo)準差為檢出限。樣品檢測重復(fù)3次。各體積濃度下的檢出限及穩(wěn)定性如表5所示。表5各硝酸體積濃度下各元素的檢出限及尿液檢測的穩(wěn)定性hno3作為稀釋劑，其作用是穩(wěn)定溶液中的元素。不同體積濃度的硝酸對于尿液中一些元素響應(yīng)值表現(xiàn)不穩(wěn)定，張素靜等發(fā)現(xiàn)(血液和尿液中34種元素檢測方法及其應(yīng)用研究，蘇州大學(xué)碩士論文，2013,5)用1％hno3為稀釋劑，同一批次內(nèi)一些元素響應(yīng)值表現(xiàn)不穩(wěn)定，其在實驗過程中選用5％hno3作為稀釋劑。本實驗通過分析對1％，2％，5％，10％硝酸溶液分別作為稀釋劑，其檢出限結(jié)果表明，選擇5％，10％的硝酸下大部分元素的檢出限明顯較1％，2％的硝酸高；當(dāng)這些硝酸溶液分別作為稀釋劑來稀釋尿液時，2％硝酸下各元素檢測值的穩(wěn)定性較1％，5％，10％硝酸的更好，因此選擇2％硝酸作為稀釋劑。實施例四、尿液稀釋倍數(shù)對于檢測結(jié)果的影響收集隨機尿液，按照實施案例一中的處理方法對尿液進行前處理，采用2％硝酸對尿液進行5倍，10倍，20倍稀釋，分別與方法檢出限比較，判斷稀釋倍數(shù)對檢測結(jié)果的影響，結(jié)果見表6。表6尿液不同稀釋倍數(shù)下的測定值及穩(wěn)定性注：“nd”表示未檢出；“-”表示不存在。表中檢測限為尿液分別稀釋20倍，10倍和5倍后的檢出限。本實驗通過對尿液進行5倍、10倍、20倍稀釋，根據(jù)結(jié)果得出，稀釋20倍時，有7種元素的檢測值低于方法檢出限，而10倍和5倍情況下只有3-5種元素的檢測值低于檢出限；當(dāng)尿液稀釋5倍和10倍時各元素檢測值的穩(wěn)定性無明顯差別，但尿液中含有的無機鹽成分高，約占1.1％；尿液稀釋倍數(shù)越大，基質(zhì)干擾就會越小，因此選擇的尿液稀釋倍數(shù)為10倍。實施例五、健康人尿液中21種微量元素的檢測1溶液配制稀釋液、內(nèi)標(biāo)儲備液、混合標(biāo)準溶液和質(zhì)控品的配制方法參見實施案例二。2儀器及工作參數(shù)儀器及其工作參數(shù)參考實施案例三。3樣品檢測(1)樣品的前處理，參考實施案例一。(2)檢測結(jié)果的定量分析，根據(jù)混合元素標(biāo)準溶液中待測元素信號和內(nèi)標(biāo)信號的比值和混合元素標(biāo)準溶液中待測元素的濃度繪制標(biāo)準曲線，標(biāo)準曲線的線性需要滿足r≥0.999，各元素的標(biāo)準曲線見(圖1-圖21)。利用樣品中待測元素信號和內(nèi)標(biāo)信號的比值定量樣品中待測元素的含量。實施例六、各元素檢測方法的檢出限根據(jù)上述所列的儀器條件和方法，空白溶液為2％硝酸，連續(xù)測量11次空白溶液，4個平行樣，以其3倍標(biāo)準偏差作為該方法的檢出限，見表7。表7各元素的方法檢出限待測元素25mg44ca54fe65cu66zn78se51v單位ppmppmppbppbppbppbppb檢出限0.0410.0531.1130.1780.1580.1260.048待測元素52cr55mn59co60ni75as95mo111cd單位ppbppbppbppbppbppbppb檢出限0.0310.0490.0560.2550.0830.0300.033待測元素118sn121sb127i137ba202hg205tl208pb單位ppbppbppbppbppbppbppb檢出限0.0460.0321.1530.0230.0750.0020.010實施例七、檢測方法的精密度測定1質(zhì)控品配制質(zhì)控品1為srm2670atoxicelementsinfreeze-driedurine，按照說明書要求用移液器準確吸取20ml超純水于瓶中，靜置30min，待其中固體完全溶解后，輕輕搖晃分裝，保存于-20℃冰箱中，在穩(wěn)定期內(nèi)使用。質(zhì)控品2為自配尿液。已知本底值的尿液中加入待測元素的標(biāo)準溶液作為待測樣本，測定各元素的測量準確度。2試驗方法(1)批內(nèi)精密度：以質(zhì)控品一作為檢測樣本，重復(fù)測定20次，計算其均值x，標(biāo)準差sd和變異系數(shù)cv。(2)批間精密度：測定20個不同批次樣品的數(shù)據(jù)，計算其均值x、標(biāo)準差sd和變異系數(shù)cv。3精密度實驗結(jié)果，見表8。表8精密度實驗變異系數(shù)cv結(jié)果待測元素25mg44ca54fe65cu66zn82se51v批內(nèi)精密度％3.12.14.92.42.87.95.6批間精密度％4.5149.14.83.52.26.0待測元素52cr55mn59co60ni75as95mo111cd批內(nèi)精密度％5.91.72.53.02.21.78.8批間精密度％5.110.85.55.810.31.61.5待測元素118sn121sb127i137ba202hg205tl208pb批內(nèi)精密度％5.36.48.79.47.72.22.6批間精密度％3.03.215.33.96.88.23.2實驗結(jié)果顯示，本發(fā)明檢測方法批內(nèi)精密度范圍在1.7-9.4％，批間精密度范圍在1.5％-15.3％，本發(fā)明測定方法檢測精密度高。實施例八、健康人尿液的檢測根據(jù)上述所列的儀器條件和方法，測定了50例健康人尿液中微量元素含量(標(biāo)比重正常)，結(jié)果見表9。表9尿液中21種微量元素的檢測結(jié)果注：“nd”表示未檢出?！?--”表示數(shù)據(jù)未顯示。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)該涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護范圍為準。當(dāng)前第1頁12