基本介紹
- 中文名：複合元素測定法
- 外文名：Composite elemental assay
- 考慮：元素間相互作用
- 方法1：中子活化分析
- 方法2：光譜分析
- 方法3：電化學分析法
方法概述,方法分類,
方法概述
關於生物材料中複合元素的分析方法，除臨床檢驗所沿用的比色分析技術外，廣泛套用的有三類主要方法即：中子活化分析、光譜分析(包括原子吸收光譜法——其又可分為火焰原子化法與無火焰電熱原子化法、等離子發射光譜法、原子螢光光度法等)和電化學分析法(包括極譜催化波法、陽極溶出伏安法及離子選擇電極法)。
由於各元素的物理化學性質不同及每種方法的特點和局限性，因此幾乎沒有一種方法可以認為是盡善盡美的。只有根據樣品的種類及需測定的元素的性質選擇合適的方法，才能在實驗中得到滿意的結果。
方法分類
中子活化分析(N.A.A)
它的絕對靈敏度極高，精度較好，可同時對30-40種元素進行測定，並且是一種無損分析手段，因此適於對人體組織等稀少樣品的分析，在國際上被確定為裁決方法。但因需要核反應堆或中子發生器及複雜昂貴的測量儀器，故難以普遍套用。
原子吸收光譜分析(A.A.S)
包括火焰原子化法與無火焰電熱原子化法
①火焰原子化法
目前原子吸收(火焰原子化法)已作為標準方法使用。它具有較好的重現性且操作簡便，故已廣泛用於血清、全血、頭髮、指甲等多種生物樣品中複合元素的測試。據文獻報導的檢出限，可對血清中銅、鐵、鋅等複合元素及鈣、鎂、鉀、鈉等宏量元素直接稀釋後進行測定。待測液可以是水溶液，也可以是有機溶液，分析十分迅速，可在幾分鐘內完成。該方法最重要的套用之一，就是在常規臨床檢驗室中測定各種體液中含的鈣、鎂。鉀、鈉的測定也逐漸地由火焰光度法改用原子吸收法。此外如血清中銅、鋅諸元素測定也日益列入常規，而且方法精度也比較高。
②原子吸收——無火焰石墨爐法(ETA-AAS)（即無火焰電熱原子化法)
無火焰石墨爐法靈敏度比火焰法高出2-3個數量級，對血清或體液中許多化學元素不經富集就可直接測定，取樣量一般幾十微升即可。對複合元素含量低、樣品體積小的生物材料來說是最為有力的測試手段。特別是因採用直接進樣，有效地消除了“沾污”的危險。然而該方法干擾較火焰原子吸收法嚴重，分析時間稍長，精度略差(2%-5%)。已見有用該法測定血清中錳、鎳、福、鉛、鉻、鏗等許多元素的報導。
電感藕合高頻電漿發射光譜(ICP-AES)
七十年代出現的這種方法已成功地套用於生物材料的分析。該方法的靈敏度介於火焰原子吸收法與無火焰原子吸收法之間，優於前者不及後者;它的分析精度與原子吸收光譜法相當。此方法最突出的特點是能經濟地對樣品中多種元素同時進行測定，而且基體干擾小，線性檢測範圍大，可達4-6個數量級，在一次分析中可同時測定磷與錳。在生命科學的研究中已發現各複合元素間能相互影響，如銅和鐵之間存在促進作用，銅與鉬、鋅與鎘有拮抗作用等;為了便於觀察複合元素間的協同與拮抗效應，採用多元素同時測定的方法無疑是人們所希望的，所以CIP方法已成為活躍的研究領域。
原子螢光光度法(A.F.S)
它是通過測量待測元素的原子蒸氣在輻射能激發下所產生的螢光發射強度，來測定待測元素含量的。一般來說，從光源發出的待測元素的特徵輻射，投射樣品蒸氣時，被蒸氣中待測元素的基態原子所吸收，受激發的原子再以特徵波長輻射形式產生螢光，在一定條件下，此螢光強度與能吸收光源特徵輻射線的待測原子總密度成正比。這種方法比原子吸收法靈敏度高。在醫學研究中，國內已成功地使用國產冷原子螢光測汞儀對人血中的痕量汞進行了測定。
極譜催化波法(C.P.A)
60年代以來，對經典極譜方法作了重大改革與發展。陽極溶出伏安法，催化波極譜法的誕生，使複合元素的檢出靈敏度達到PPb級以上。我國對催化波極譜的研究在世界上居領先地位，在生物材料中複合元素的測定方面也有很多套用。我們曾使用該法測定生物材料中的鈷、鉬、鈦等含量極微的元素。實踐證明是相當有效的，在檢出限與靈敏度上優於其他方法。在多糖、蛋白質、核酸等生物高分子的結構分析、細胞膜結構與功能的研究中，極譜方法也將發揮更大的作用。
離子選擇電極法(I.E.S)
離子選擇電極法由於方法簡便易行已被廣泛採用。據資料介紹，美國臨床實驗室中約14%左右用該方法測定鉀、鈉。國產氟離子選擇電極在氟測定中已是不可少的手段。但由於離子選擇電極受干擾的因素太多，所以仍有較大的局限性。與上述各種測定方法不可分割的是生物樣品的前處理過程。
