原子吸收石墨爐法測定青海環湖地區羊血清中銅、錳元素含量

張正英

原子吸收石墨爐法測定青海環湖地區羊血清中銅、錳元素含量

張正英

（青海省動物疫病預防控制中心 青海 西寧 810001）

采用原子吸收分光光度計石墨爐法測定青海省共和縣倒淌河鎮羊血清中微量元素銅、錳元素含量。羊血清經過濕法消解前處理，石墨爐法測定銅、錳元素含量。經過實驗測定，得到銅、錳R值分別為0.9992,0.9997標準曲線，加標回收率在96.3%~98.5%之間。結果表明，原子吸收石墨爐法能夠滿足羊血清中微量元素銅、錳含量的測定。

原子吸收石墨爐法 羊血清 銅 錳

銅、錳作為生物體必需的微量元素，在動物體內，具有極其重要的作用，涉及生長發育、新陳代謝、內穩態調節、神經活動、免疫功能、氧化應激、信號轉導、基因調控及內分泌等生命活動過程[1]。2017年，青海省共和縣倒淌河鎮人畜牙齒出現不明原因異常磨損和脫落，并且呈現地方性群發，因此，為掌握青海省共和縣倒淌河鎮家畜牙齒不明原因異常磨損和脫落的病因，采集90只實驗動物羊血液，實驗室對銅、錳元素含量進行檢測及分析。

1 材料與方法

1.1 實驗樣品 選擇未發病地區的臨床健康羊30只為對照組A，選擇發病區臨床癥狀較輕、癥狀不明顯的羊30只為輕癥組B，選擇發病區臨床癥狀嚴重的羊30只為重癥組C，采集3個組羊全血樣本90份，進行銅、錳元素含量的測定。

1.2 實驗儀器 原子吸收分光光度計PE700(美國珀金埃爾默公司)、銅、錳元素空心陰極燈、德國超純水機(德國密尼博純水機)。

1.3 化學試劑 本實驗研究中用到的試劑均為優級純，主要試劑為65%硝酸、65%高氯酸。

1.4 標準物質 本實驗中用到的標準物質均從國家標物中心購買，主要為1000ug/ml銅標液，1000ug/ml錳標液。

1.5 檢測方法 銅的測定根據WS/T 93-1996《血清中銅的火焰原子吸收光譜測定方法》，同時參考GB 5009.13-2017《食品中銅的測定》，錳的測定參考標準GB5009.242-2017《食品中錳的測定》及實驗室方法。

1.6 樣品前處理 （1）本實驗中用到的所有玻璃器皿，必須提前用50%的硝酸溶液浸泡24h以上，用蒸餾水反復沖洗，最后用去離子水沖洗晾干后，方可使用，以防樣品在前處理的過程中被污染。（2）本實驗中樣品采用濕法消解法，濕法消解：量取羊血清樣品0.5ml于100ml三角燒瓶中，加10ml混酸(硝酸:高氯酸=9:1)，加蓋過夜.加一小漏斗或表面皿在電熱板上消解，若變棕黑色，再加混合酸。直至冒白煙，消化液無色透明、放冷移25ml容量瓶，后用0.5%硝酸溶液定容，搖勻。

1.7 儀器工作條件 原子吸收石墨爐法測定，每種元素測定儀器參考條件見表1。

表1 儀器測定條件參數

1.8 標準工作曲線制備 （1）銅標準工作曲線：取1000ug/ml銅標液10ml放入100ml容量瓶，用0.5%的硝酸溶液定容至刻度，配制成10μg/ml銅標準儲備液，再將10μg/ml標液稀釋成0.1μg/ml銅標液，在原子吸收儀上設置測定方法，儀器自動稀釋銅標液為20ng/ml、40ng/ml、60ng/ml、80ng/ml、100ng/ml濃度梯度，得到標準工作曲線，R值為0.9992。（2）錳標準工作曲線：取1000μg/ml錳標液10ml放入100ml容量瓶，用0.5%的硝酸溶液定容至刻度，配制成10μg/ml錳標準儲備液，再將10μg/ml標液稀釋成0.1μg/ml錳標液，在原子吸收儀上設置測定方法，儀器自動稀釋錳標液為20ng/ml、40ng/ml、60ng/ml、80 ng/ml、100ng/ml濃度梯度，得到R值為0.9997的標準工作曲線。

2 結果

2.1 標準工作曲線結果 儀器在銅、錳元素的測定條件下，自動進樣測定，溶液進樣量為35μl(其中20μl為標準溶液，15μl為稀釋液)，測得其吸光值并求得吸光值與濃度關系的一元線性回歸方程。

2.2 樣品檢測結果 用自動進樣器分別吸取樣液和試劑空白液各35μl(其中20μl為樣品處理液，15μl為稀釋液）進行測定，測得其吸光值，代入標準系列的一元線性回歸方程中求得樣品液中銅、錳元素的含量，檢測結果見表2。

表2 羊血清中銅、錳含量 (mg/kg)

2.3 樣品加標回收實驗 每一組檢測樣品，平行制備六份血清檢測溶液, 其中三份分別加入銅、錳元素，上機檢測，通過計算并求其平均值，回收率試驗見表3。

2.4 檢測限測定 在測定銅、錳元素含量的前提下，得到標準曲線后，要連續測量空白溶液吸光度11次，然后計算3倍11次測量值的標準偏差與標準曲線斜率的比值，即得出銅、錳檢出限的值分別為0.0092μg/L、0.0259μg/L。

2.5 精密度 在測定銅、錳元素含量的同時，取同一份血清樣品處理液，分別連續測定7次，儀器自動計算其相對標準偏差(RSD)，結果見表3。

表3 加標回收結果及RSD值

3 討論

檢測結果用Excel表格創建數據庫，輸入SPSS Statistics 19.0統計軟件，運用統計學原理進行數據分析。

3.1 銅含量數據分析 （1）對照組血清銅含量為1.51±0.91mg/kg；重癥組含量為1.81±0.69mg /kg；輕癥組含量1.74±0.71mg/kg。統計學分析血清銅含量對照組與重癥組差異不顯著(P>0.05)；對照組與輕癥組差異不顯著(P>0.05)；重癥組與輕癥組差異不顯著(P>0.05)，結果見表4。（2）試驗數據表明，發病區內重癥組和輕癥組的羊血清中銅元素含量過高，如果動物機體長期銅元素含量過高，會表現中毒癥狀，慢性銅中毒早期癥狀不明顯，后期會使動物機體的肝、腎功能受損[1]，引起食欲和采食量下降，出現腹痛、腹瀉、呼吸困難、臥地不起等癥狀[1]，甚至發生肝功能異常和貧血等癥狀[7]。

表4 血清銅含量檢測統計學分析結果

*The mean difference is significant at the 0.05 level.

3.2 錳含量數據分析 對照組血清錳含量為0.412±0.18mg/kg；重癥組含量為0.384±0.14mg/ kg；輕癥組含量為0.403±0.17mg/kg。統計學分析血清錳含量對照組與重癥組差異不顯著(P> 0.05)；對照組與輕癥組差異不顯著(P>0.05)；重癥組與輕癥組差異不顯著(P>0.05)，結果見表5。結果表明，重癥組和輕癥組錳元素含量低于對照組，如果動物機體內錳含量過低時，會造成血及骨中磷酸酶活力降低，妨礙骨骼正常發育[1]，主要表現為四肢變形，關節疼痛等，運動明顯出現障礙，羔羊的骨骼縮短，關節疼痛等癥狀[7]，羊表現為食欲減少或廢絕，失明，共濟失調，步態蹣跚，大量流涎，磨牙，偶發興奮或抽搐[8]。

表5 血清錳含量檢測統計學分析結果

*The mean difference is significant at the 0.01 level.

4 結論

（1）通過實驗室檢測，發現與發病區地理條件相似，無污染區內健康羊血清銅含量低于發病區的羊，無污染區內健康羊血清錳含量高于發病區的羊。（2）血清中各種元素含量高低不一，石墨爐原子吸收法測定元素的靈敏度非常高，石墨爐測定法具有分析范圍廣、抗干擾能力強、精密度高等優點，因此用原子吸收石墨爐法測定血清中銅、錳元素含量完全滿足實驗室的要求和需要。

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（2019–10–15）

S826.8+9

A

1007-1733(2019)12-0028-03