石墨炉原子吸收测定输注器具溶出液铅镉含量能力验证经验交流

张宏伟 马晓彬 高斌 云南省医疗器械检验研究院 （云南 昆明 650106）

内容提要： 总结参加输注器具溶出液铅镉含量测定的能力验证活动的经验，归纳实验各环节的注意事项，提供及时发现问题并调整可能影响测试结果的相关参数的思路。

原子吸收分光光度法是医疗器械检验标准中元素限量检测大量采用的仲裁法，元素限量检测通常为安全性指标，维持该项目检验能力，确保检测数据准确是评估相关产品质量和风险的基础，原子吸收分光光度法测试中影响因素多，质控复杂，实验室及管理部门均高度关注该项目的质控能力。医疗器械检验机构管理部门多次组织该项目能力验证活动，不断提高要求和难度，促使各授权检验实验室提升技术水平，通过在活动中取得满意结果或对不满意结果能够采取有效纠正措施，来评估、证明实验室具备出具该项目可靠数据的技术能力。作为质控手段，持续进行能力验证，不断总结经验，深刻了解实验各环节，把握好关键点，规范检验操作，达到能够从容应对比对样品，把能力验证纳入正常检验活动中的目标。

1.资料与方法

1.1 一般资料

能力验证项目：Pb、Cd测定。

比对样品溶液：模拟输注器具重金属溶出液。仪器：Spectr AA220Z塞曼石墨炉原子吸收分光光度计（美国VARIAN）；Cary300双光束紫外分光光度计（美国agilent）；美国Orion 5 star多参数测量仪；铅、镉空心阴极灯。试剂：铅、镉标准溶液：1000μg/mL（国家钢铁材料测试中心钢铁研究总院）；水中铅、镉单元素标准溶液：1000μg/mL（北京坛墨质检科技有限公司）；实验用水为符合GB/T 6682-2008《分析实验室用水规格和试验方法》的二级水（实验室自制）。

1.2 方法

1.2.1 检测参考方法

GB/T 14233.1-2008《医用输液、输血、注射器具检验方法 第1部分：化学分析方法》[1]、《中华人民共和国药典》[2]（2015年版）四部0406原子吸收分光光度法。

石墨炉原子吸收分光光度计测试参数：

铅：测试波长283.3nm；狭缝0.5nm；灯电流：6.0mA；铅测定原子化程序：见表1。

镉：测试波长228.8nm；狭缝0.5nm；灯电流：4.0mA；镉测定原子化程序：见表2。

1.2.2 测试操作

标准曲线：用自制实验用水（经检测符合GB/T 6682-2008《分析实验室用水规格和试验方法》的二级水指标要求），稀释水中铅、镉单元素标准溶液，分别配制一组标准测试液，镉元素标准测试液组浓度（CCd）：1、2、3、4、5μg/L；铅元素标准测试液组浓度（CPb）为：10、20、30、40、50μg/L。

采用原子吸收分光光度计，依据1.2.1中所述测试参数测定各浓度标液吸光度各3次，得到相应吸光度（A），经最小二乘法拟合，得到线性回归方程和相关系数（r），见表3。

比对样品测定：用1mL大肚移液管精密量取比对样品溶液，同一样品溶液中平行取样两份，定容稀释至50mL，再从稀释液中用5mL大肚移液管精密取液，定容稀释至50mL，作为中间稀释液；取中间稀释液2.5mL定容稀释至20mL，即得铅供试液；取中间供试液5mL定容稀释至20mL，即得镉供试液。用原子吸收分光光度计，按照1.2.1测试参数分别测定铅、镉供试液吸光度，并经自动代入上述铅、镉标准曲线计算，得铅、镉供试液浓度，乘以各自稀释倍数，即得比对样品中铅、镉元素的含量。

表1. 铅测定原子化程序

表2. 镉测定原子化程序

表3. 铅、镉标准曲线

2.结果

镉（Cd）：实验结果4.98μg/mL；标准结果4.79μg/mL～6.17μg/mL。

铅（Pb）：实验结果104.28μg/mL；标准结果94.21μg/mL～117.55μg/mL。

3.讨论

参加能力验证活动能督促实验人员精研检验技术，全面系统梳理影响实验结果的各环节，找准关键点，深入理解各操作步骤，指导日常检验控制、减少误差，提高工作质量。本次能力验证主要从以下几方面入手进行质量控制：

3.1 仪器状态核查

原子吸收分光光度仪为通过年度溯源计划检定合格的设备，能力验证实验前，参考JJG 694-2009原子吸收分光光度计计量检定规程用镉单元素标准溶液配制系列浓度测试液（0.0、0.5、1.0、3.0ng/mL），上机核查检出限、重复性、线性误差项目，并将核查数据与本年度第三方出具的检定证书对应项目的实测数据对照，符合检定规程要求且与检定证书数据基本吻合，设备状态正常。

3.2 实验器具的清洁保障

配备专用于金属元素痕量分析的器具，各类各规格分别为同品牌、同型号产品，清洗剂洗后过水漂净，过超纯水3遍，沥净，20%硝酸浸泡24h后，过3遍超纯水冲净，备用。

3.3 实验用水、试剂质量核查

实验用水按照GB/T 6682-2008《分析实验室用水规格和试验方法》标准中二级水的要求进行核查。纯水机自检通过，出水电阻率显示值达到要求的前提下，定期取水样依标准检测，各项指标符合标准要求方能用于实验；试剂均购置知名品牌优级纯或MOS级试剂，新进试剂配制空白液上机测试，以不影响待测元素分析，且与之前所购试剂同法配制的空白液测试值比较，基本一致，则验收用于实验分析。

3.4 标准曲线浓度范围及比对样品稀释倍数的确定

输注器具溶出液铅镉含量测定是日常检验项目，为将能力验证与日常工作结合，调用已建方法进行比对样品分析，标准曲线浓度范围与日常检验一致，且也为该原吸设备操作软件推荐的浓度范围，详见1.2.2项下。比对样品稀释倍数的确定，是先按照能力验证作业指导书要求进行500倍稀释后，利用电感耦合等离子发射光谱仪线性范围较宽的特点，进行预测，得出待测元素大致浓度，再以石墨炉原子吸收待测元素标准曲线的中间点浓度为目标，计算稀释倍数，按分析规范稀释比对样品，制备供试液。

3.5 过程监控

测试时做双空白样，评价实验本底控制水平；质控用标准质控样和样品加标同时测试，以质控样保证值和加标回收率评价能力验证样品测试准确度。

3.6 善于发现、排查问题

人机结合水平是影响此类能力验证活动取得良好结果的要素。石墨炉原子吸收测试影响因素很多，本次实验过程中，出现标准曲线弯头（高浓度点吸光度值偏低）、同一样品平行进样测试值间RSD偏高问题，排查思路先从运动部件、消耗件入手，再确认光路系统、检测器状态是否正常，之后再调整原子化条件。

3.6.1 石墨管及石墨锥

拆检石墨管是否有烧蚀、破损等现象同时检查石墨锥是否有耗损、与石墨管接触是否充分，并查看石墨管加热次数及近期做样情况。如有问题，针对性解决，如更换石墨管、联系工程师更换石墨锥等。

3.6.2 进样系统

检查进样流路是否有气泡、是否有泄漏，如有，排出气泡，紧固松动接头、更换老化部件。运行进样程序，观察进样管是否对正石墨管进样口并顺畅通入，进样管口距石墨管底部距离是否适合，如有问题，手动调整。

3.6.3 光路系统和检测器

用棉球蘸取无水乙醇擦拭各光学窗，并用擦镜纸、洗耳球配合清洁；元素空心阴极灯安装到位，灯电流按照灯说明书推荐值设置，点亮后调节位置至增益值最小，如增益值经优化后过高，则适当提高灯电流再行优化；进行光谱扫描，看元素特征谱线是否正常，峰值是否有偏移，运行空白测试，看信号采集图谱与之前测试情况比较是否正常。正常则继续排查其他原因；如各元素灯光谱、空白图谱均不正常，则检测器状态可疑，应联系工程师检修。

3.6.4 原子化条件调整

经上述排查均无问题，可怀疑测试中原子化不充分，本次测试所用设备使用年限较长，考虑设备老化影响，在升温速率和温度保持上性能下降，适当延长灰化时间，提高原子化温度设置值，考虑原子化温度过高自吸效应等会影响测试，本次实验铅原子化温度设置值提高了30°C、镉原子化温度设置值提高了20°C，经调整后，空白及两待测元素标液、供试液测试效果明显改善，标液、供试液测试值有所提升，3次平行进样RSD值均可控制在3%以内，保证了本次能力验证的顺利完成。