尿碘分析仪测定水碘和尿碘的研究
2018-05-14张宏斌王媛胡斌嵇心怡
张宏斌 王媛 胡斌 嵇心怡
[摘要] 目的 为获得一种方便、准确和灵敏测定水碘和尿碘的测定方法。方法 应用AUTOCHEM 3100 PIUS尿碘分析仪进行定量分析。结果 水碘方法的最低检测浓度为0.2 μg/L;, 水碘线性范围0~100 μg/L,吸光度对数后呈线性,其相关系数r=0.999 7;带标回收率为88.1%~104%,尿碘方法的最低检测浓度为4.5 μg/L,线性范围0~1 200 μg/L,吸光度对数后呈线性,其相关系数r=0.998 6;带标回收率为89.2%~103%。结论 该方法操作简便、快捷,灵敏度高,线性范围宽、精密度和准确度均符合检测要求。
[关键词] 水碘;尿碘;分析
[中图分类号] R123 [文献标识码] A [文章编号] 1672-5654(2018)11(a)-0132-03
[Abstract] Objective To obtain a convenient, accurate and sensitive method for the determination of water iodine and urinary iodine. Methods Quantitative analysis was performed using the AUTOCHEM 3100 PIUS urinary iodine analyzer. Results The lowest detection concentration of water iodine method was 0.2 μg/L; the linear range of water iodine was 0~100 μg/L, and the absorbance was linear after logarithm, the correlation coefficient was r=0.999 7; the recovery rate of label was 88.1%~104%, the minimum detection concentration of urinary iodine method was 4.5 μg/L, the linear range was 0~1 200 μg/L, the absorbance was linear after logarithm, the correlation coefficient was r=0.998 6; the recovery rate of labeling was 89.2%~103%. Conclusion The method is simple, rapid, sensitive, wide linear range, precision and accuracy meet the testing requirements.
[Key words] Water iodine; Urinary iodine; Analysis
碘是合成甲狀腺激素的必需微量元素,机体摄碘不足或过多都将影响甲状腺功能,造成甲状腺的损伤,导致甲状腺疾病的发生[1]。水碘监测是了解环境碘的含量、尿碘监测能及时了解机体碘的水平,从碘缺乏的公共卫生问题出发,关心环境碘的本底以及群体的尿碘水平,可以反映该地区人群的碘营养水平。水碘和尿碘的砷铈催化分光光度法原理相同,两者均为手工操作,需要操作人员控制好加入硫酸铈铵的时间间隔和检测时间间隔(以秒计),每批检测量少,同时对控制砷铈反应温度用的水浴锅要求也比较高,为了保持温度的稳定需要在水浴锅中安装循环泵,另外方法的检测范围窄,特别是尿碘曲线最高点300 μg/L,超标样品经常需要重新检测。虽有前辈使用其他设备对碘分析进行了研究[2-4],但许多仪器昂贵,操作复杂,不能满足基层碘的监测。为更好地满足日常批量检测,为此,我们通过研究,实验关键点是温度和时间控制[5],利用尿碘分析仪测定,操作全部自动控制,减少人员操作影响,其准确度、精密度均良好,拓展了碘浓度检测范围,能满足基层实验室批量检测需要。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 仪器 AUTOCHEM 3100 PIUS尿碘分析仪,长春星锐智能化科技有限公司;DHG-9240A干燥箱,上海精宏实验设备有限公司。
1.1.2 试剂 尿碘和水碘试剂盒,武汉众生生化技术有限公司1.0 mol/L过硫酸铵:称取分析纯过硫酸铵22.82 g,加纯水溶解,定容至100 mL。
0.025 mol/L亚砷酸溶液:称取0.25 g三氧化二砷、4 g氯化钠、0.1 g氢氧化钠于烧杯中,加纯水约50 mL,加热溶解冷却,再加20 mL 2.5 mol/L硫酸,冷却室温,纯水定容100 mL,放于棕色瓶,室温可保存6个月。
0.025 mol/L硫酸铈铵溶液:称取1.58 g硫酸铈铵溶液70 mL 2.5 mol/L硫酸中,纯水定容100 mL,放于棕色瓶,室温可保存6个月。
1.1.3 消解管 直径15 mm,长100 mm的硬质玻璃管。
1.2 测定方法
1.2.1 操作过程 样品取样0.25 mL放于消解管中,加1 mL过硫酸铵溶液,100℃干燥箱中1 h消解,放冷,转移至尿碘分析仪样品杯中,上机测定。
1.2.2 测定参数 通过更改仪器的预设置反应温度、反应时间等以满足各种检测的需求。设定温度为30℃,R1:亚砷酸的反应时间300 s,R2:硫酸铈铵的反应时间1 500 s。
1.2.3 标准曲线 常规水碘曲线范围0~100 μg/L,尿碘曲线浓度范围0~1 200 μg/L。以尿碘为例,吸取10 μg/mL碘标准应用液0.00 mL、0.50 mL、1.00 mL、1.50 mL、2.00 mL、2.50 mL、3.00、6.00、9.00、12.00 mL上述标准应用液置于100 mL容量瓶中,用纯水定容。标准系列的浓度分别为0、50、100、150、200、250、300、600、900、1 200 μg/L 曲线浓度。
2 结果
2.1 样品的采集、保存
样品应收集在塑料或玻璃容器中,密封保存,避免与加碘物质接触。无需特殊保存条件,室温可保存2周,4℃可保存2个月,-20℃可保存4个月(6)。
2.2 操作注意事项
①样品消解所用的消解管应该选用统一高度、直径和玻璃厚度。消解管的最低高度应该高于100 mm,以免在高温消解的情况下由于过硫酸铵分解产生气体后喷出消解管。
②样品消解放于100℃干燥箱中1 h,不开鼓风,否则会导致蒸發过量而蒸干,用干燥箱消解主要是便于批量样品检测。
③环境温度最好在20~35℃之间的一个稳定条件,仪器最适宜环境温度15~25℃,室内需开空调。
④检测可通过升高反应温度,增加样品取量或延长R2(硫酸铈铵的反应时间)时间来提高检测的稳定性,由于前两项在一般的方法里不经常改变,所以调节R2时间尤为关键。R2通常1 500 s。延长该时间,可提高灵敏度,增加稳定性,同一样品平行测定RSD%由1 500 s的3.7%到1 800 s的1.5%,但也会增加检测时间,同时硫酸铈铵反应时间过长,最高点吸光度比较低,易引起线性不好。在1 800 s时300 μg/L的吸光度达0.083,浓度再高,吸光度更低而线性不好。
2.3 方法线性
在本法条件下,水碘在0~100 μg/L 范围内具有较好的线性关系,线性方程为:X=-419.35×Y+124.07,相关系数 0.999 7。尿碘在0~600 μg/L 范围内也具有较好的线性关系,线性方程为:X=-433.44×Y+128.57,相关系数 0.999 6。尿碘在0~1 200 μg/L 范围内,线性方程为:X=-336.44×Y+107.67,相关系数 0.998 6。
2.4 方法检出限
对空白溶液分别进行20次平行测定,取其标准偏差。方法检出限用3倍空白值的标准偏差与工作曲线斜率比值表示,水碘检出限为0.2 μg/L。尿碘检出限4.5 μg/L。
2.5 准确度的测定
检测国家碘缺乏病参照实验的高低质控样品,水碘质控样GBW09113f(8.4±1.2)μg/L,水碘质控样GBW09114f(55±6)μg/L,尿碘质控样GBW09108o(68.6±9.0)μg/L,尿碘质控样GBW09109k(154±10)μg/L,尿碘质控样GBW09110r(253±15)μg/L进行测定,低浓度水碘回收率为88.1%~98.8%,高浓度回收率为95.1%~104%,低浓度尿碘回收率89.2%~98.0%,中浓度尿碘回收率95.1%~102%,高浓度尿碘质控样回收率97.5%~103%,1 000 μg/L 尿碘加标回收率98.3%~103%,实结果见表1,其结果都在规定的不确定度范围内。
2.6 精密度实验
对标准进行6次平行测定:水碘的RSD为4.4%~4.9%,尿碘的RSD为2.0%~4.8%,见表1。高浓度相对更稳定些。
3 结论
用尿碘分析仪测定水和尿中的碘,主要加试剂自动化,反应时间和温度由仪器控制,减少人为操作影响,线性范围比标准检验方法宽,极大地节省人力,样品用量小,分析速度快,效率高,该方法的线性、精密度和准确度均达国家标准要求,很适用于批量样品的分析。
[参考文献]
[1] 章阳,解磐磐,丁洁,等.碘与甲状腺常见疾病相关性研究[J].中国肿瘤预防杂志,2015,22(9):687-691.
[2] 许冬云,谢宏斌.电感耦合等离子体质谱法测定水碘的方法研究探讨[J].中国卫生检验杂志,2017,27(21):3074-3076.
[3] 刘玉文,杨岩,康敬,等.全自动生化分析仪尿碘测定方法研究[J].首都公共卫生杂志,2011,5(3):106-108.
[4] 王君,郑静雨.新型碘离子选择性电极法快速测定尿碘评价[J].检验医学.2013,28(8):707-710.
[5] 朱亚娟,李红叶,左迪晓雪,等.砷铈催化分光光度法测定尿碘影响因素的分析.[J].兵团医学.2015,46(4):46-47.
[6] WS/T 107.1-2016尿中碘的测定 第1部分砷铈催化分光光度法[S].中国人民共和国卫生行业标准,2016.
(收稿日期:2018-08-03)