简化血样中微量铜测定方法的探讨
2010-02-14倪蕾李然
倪蕾,李然
(1.北华大学化学与生物学院,吉林 吉林 132001;2. 吉林市中心医院 特诊神经科,吉林 吉林132011)
人体血样中微量铜,与很多疾病的发生、发展关系密切,目前检测采用原子吸收分光光度仪,仪器昂贵、检测成本高、难以普及应用,现在国内除几家特大的三级甲等医院和专科医院外都尚未在临床装备使用。本研究目的在于建立一种新的价格低廉、方法简便、精确度高、适合各综合医院临床使用的检测方法。
1 材料与方法
1.1 仪器与试剂
1.1.1 仪器。722型分光光度计、pHS-2型酸度计、电热恒温水浴箱。
1.1.2 试剂。氢醌0.02mol/L、H2O20.3mol/L、NH3-NH4F缓冲液pH=7.30、Cu2+标准储备液0.1mg/mL。
1.2 实验方法
利用在弱减性的NH3-NH4F介质中, Cu2+对H2O2与氢醌反应起催化作用的原理,采用固定时间法。取Cu2+样品于25mL的具塞比色管内,定容至10.00mL,加入 1.00 mLpH=7.30的 NH3-NH4F缓冲液及2.00mL0.02mol/L氢醌,摇匀放入30℃恒温水浴箱内保温10min,加入1.00mL0.3mol/L的H2O2,摇匀同时记时,在30℃恒温水浴下反应 20 min,取出以试剂空白为参比,于21.5min时在波长为490nm处 ,用2cm比色皿进行测定,读取溶液的吸光度值。
1.3 样品处理与分析
取血样2.00mL,加入硝酸+高氯酸+硫酸(24+24+1)20mL,加盖,放置24h,然后于加热板上消化,直至样液变成无色并全干,加水溶解,于25mL容量瓶中定容、测定。
2 结果与讨论
2.1 测定波长的选择
本研究对420~560nm波长的入射光进行多次试验,结果表明:在490nm波长处,测定溶液的吸光度值最大、灵敏度最高,为最大吸收波长,故选用490nm波长光作为测定波长。
2.2 溶液酸度的选择
在选定的测定波长光照射下,本研究对NH3-NH4F缓冲液的不同pH值进行选择,测定溶液的吸光度值,结果表明:当NH3-NH4F缓冲液的pH=7.30时,溶液的吸光度值最大而且稳定,故溶液的最佳酸度为NH3-NH4F缓冲液的pH值为7.30。
2.3 试剂用量的选择
本研究采用 L9(34)正交表,对 NH3-NH4F 缓冲液、氢醌、H2O2的用量进行选择,结果表明:选用pH=7.30的NH3-NH4F 缓冲液 1.00mL;0.02mol/L 氢醌 2.00mL;0.3mol/L H2O21.00mL的试剂用量,测定溶液的吸光度值最大。
2.4 反应温度及反应时间的选择
反应温度的升高及反应时间的延长,都能使反应速度增大,即吸光度值增大。考虑到实际的应用,选择了反应温度30℃、反应时间20min为最佳。
2.5 共存离子的影响
在所选定的分析条件下,对样品中共存的一些离子进行了干扰研究,结果表明:对于含量为0.1μg/14mL,当要求相对误差在±5%范围内时,10,000倍的 Na+、K+、Ba2+、Al3+、Cl-、NO3-、NO2-,1,000 倍的 Mg2+、Mn2+、Fe2+、Cd2+、500倍 的 Ca2+、MnO4-,250倍 的 Fe3+,125倍 的 Zn2+、Ag+、,100倍的Pb2+,50 倍的Co2+皆不干扰测定。
2.6 标准曲线及方法的检出限
在选定的条件下,测定标回归方程为A=0.0024+1.828C,相关系数为0.9958,线性范围0.01~1.0μg/14mL。按A=0.02时所能检测到的Cu2+的量为检出限,本方法检出限为6×10-10g/mL。
2.7 方法的精密度
在选定的条件下,选择Cu2+含量分别为0.04、0.50、0.80μg/14mL的三种不同浓度标准溶液,各重复测定六次,合并变异系数为3.01%。
2.8 方法的准确度
用样品中加标回收率来检验方法的准确度,加标回收率在98 %~102 %之间。
2.9 对照实验
本法与原子吸收光谱法进行对照实验,其相对误差皆小于10%,经检验两种方法无显著性差异。
铜是人体内重要的微量元素之一,铜代谢异常与很多疾病如肝豆状核变性等疾病的发生、发展有着直接的关系[1-3],还与多种地方病和疑难病的发生、发展有关,其临床检测受到越来越多的关注[4],但这些疾病的发病人数并不多,同时该元素含量极低,需要高灵敏的检测手段才能检测出。目前大多采用的原子吸收分光光度法[5],该方法虽然灵敏度较高,但仪器昂贵,检测成本过高,大多医院因检测人数不多,难以回收成本而未配备使用。本研究为寻求一种使用简单、成本低廉且快速准确的检测方法,我们通过反复实验研究,利用在弱碱性的NH3-NH4F介质中,Cu2+对H2O2与氢醌反应起催化作用的原理,明确了该催化体系的优化条件,建立了催化分光光度法测定血铜含量的方法,取得了满意的结果。该方法是一种仪器简单、方法简便、分析时间短、灵敏度高、抗干扰能力强,可靠的分析方法。该方法较原子吸收分光光度仪检测方法的不足点是不适合大群体样本检测;优点是检测成本低,特别适合那些发病人数不多,但与铜代谢异常有密切关系的疾病患者的血铜检测。
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