Определение элементов в следовых и сверхследовых количествах в биологических жидкостях человека с использованием ИСП-МС с двойной фокусировкой


DETERMINATION OF TRACE AND ULTRATRACE ELEMENTS IN BODY FLUIDS USING SECTOR FIELDS ICP-MS

Dr. Ilia Rodushkin, SGAB Analytica; www.sgab.com

Реферат статьи
Полный текст статьи на английском языке может быть заказан с помощью страницы контакты.
Элементный анализ биологических жидкостей человека и животных всегда рассматривался как важнейшая составляющая биологического мониторинга окружающей среды и исследований професионального риска здоровью и играл ведущую роль при диагностике множества различных функциональных нарушений. Последние два десятилетия перечень элементов, представляющих интерес для исследований, связанных со здоровьем человека, значительно расширился. Наряду с важными и токсичными элементами (Al, As, B, Ca, Cd, Cl, Co, Cr, Cu, F, Fe, Hg, I, K, Mg, Mn, Mo, Na, P, Pb, S, Se, Si, Sn, V, Zn) следующие группы элементов стали предметом пристального интереса в науках, связанных с вопросами экологии:

  • элементы, которые могут обладать токсичностью (Ag, Bi, Sb, Tl, W и т.д.)
  • элементы, используемые в имплантантах (Ag, Cr, Ni, Pt, Si, Ti, Zr) и фармакологии (Au, B, I, Pd, Pt, Ti и т.д.)
  • драгоценные металлы (в каталитических конверторах, содержащих Pt-Pd-Rh и зубных сплавах на базе Pd или Au)
  • редкоземельные элементы, все шире используемые в электронике, для записи и воспроизведения изображений и в качестве трайсеров
  • актиноиды (U, Th, Pu в процессах переработки ядерного топлива)

Задача многоэлементного определения в биологических матрицах на следовом и сверхследовом уровне накладывает на аналитический метод столь жесткие требования, что только масс-спектрометрия высокого разрешения с двойной фокусировкой с ионизацией в индуктивно-связанной плазме способна им соотвествовать. Ни один другой метод элементного анализа — атомно-абсорбционная спектрометрия, эмиссионная спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой, а также ИСП-квадрупольный МС не способны достигать необходимых уровней чувствительности, отстройки от спектральных интерференций. ИСП-МС с двойной фокусировкой позволяет достигать наилучшей чувствительности, за счет высокого разрешения отстраиваться от спектральных интерференций, обладает наименьшим уровнем фонового шума, что приводит к достижению минимальных пределов обнаружения и делает этот метод идеальным для мультиэлементного анализа биологических жидкостей.
В статье описаны методы и данные, полученные автором в течение четырех лет рутинной работы с образцами крови, на плазмы крови и мочи на масс-спектрометре с двойной фокусировкой и ионизацией в индуктивно- связанной плазме ELEMENT2.
Работы проводились в Шведской контрактной коммерческой лаборатории SGAB Analytica.
Поскольку определение основных матричных элементов — Ca, K, Mg, Na, P и S, а также тех, концентрация которых в биологических образцах велика (>50 ppb),- Rb, Br, I и Si — не представляет вызова для аналитика, в этом сообщении им не отводится места.