ICP-MS在PM2.5元素分析中的應用進展

袁小雪，周定友，李 杰，徐先順，雍 莉，胡 彬，劉 滔

四川省疾病預防控制中心理化檢驗所，四川省中毒理化檢測醫學重點實驗室，四川 成都 610041

引 言

近年來，霧霾天氣在我國很多地方頻繁出現，霧霾主要由顆粒物、 硫化物及氮氧化物組成，顆粒物成分復雜，性質多樣，是多數城市中大氣污染的首要污染物，而在顆粒物中，大氣細顆粒物(PM2.5)占有相當大的比重[1-3]，而金屬污染物是PM2.5的重要組成部分[4]，PM2.5為顆粒物中空氣動力學當量直徑小于2.5 μm的部分，其屬肺氣體交換區粒子，重金屬易富集在PM2.5上隨之吸入人體，通過肺泡進入血液，在骨骼和器官中蓄積，不僅引起呼吸系統、 免疫系統、 心腦血管系統的嚴重疾病，還會影響兒童智力與身體發育，甚至導致肺癌[5-13]，其中Ni和Cd具有一定的致癌能力，Pb對胎兒有毒性作用等[14]。因此研究快速、 準確測定PM2.5中金屬元素含量的分析方法具有重要的現實意義，目前報道的檢測方法主要有原子熒光法(AFS)[15-16]、 原子吸收光譜法，包括火焰法(FAAS)[17-18]和石墨爐法(GFAAS)[19]、 X射線熒光光譜法(XRF)[20]、 X射線吸收近邊結構光譜儀分析法(XANES)[21-22]、 中子活化分析法(INAA)[23-24]、 激光誘導擊穿光譜分析法(LIBS)[25]、 微波等離子體/電感耦合等離子體發射法(MIP/ICP-AES)[26-27]、 電感耦合等離子體質譜法(ICP-MS)[5, 7, 16, 27-36]八大類。由于PM2.5中金屬元素組分復雜，元素含量多處于痕量級別且變化范圍大，因此AFS，FAAS，GFAAS，XRF，INAA和ICP-AES不能滿足多元素快速、 準確、 靈敏分析要求。而ICP-MS不僅能多元素同時檢測，而且檢出限低，靈敏度高，動態線性范圍寬[37]，并已廣泛應用于生物分子金屬同位素標記分析[38-39]和金屬元素、 同位素及其形態分析。……