1、尿汞的測定第1頁，共31頁，2022年，5月20日，2點52分，星期三（一）理化特性： 汞為銀白色液態(tài)金屬。比重13.59，熔點為-38.9，沸點375，在常溫下即能蒸發(fā)，隨溫度增高，蒸發(fā)量也增高。汞表面張力大，灑落在地面或桌面上，立即形成許多小汞珠，增加蒸發(fā)的表面積，也易沉積于衣服、毛發(fā)及面部等皮膚，形成持續(xù)二次汞污染源。第2頁，共31頁，2022年，5月20日，2點52分，星期三(二) 接觸機會： 汞礦的開采、冶煉與成品加工，土法火式煉汞危害大；含汞的儀器、儀表、電工器材的制造、校驗和維修等，如溫度計、氣壓表、整流器、振蕩器、熒光燈、太陽燈、石英燈、水銀真空泵、極譜儀，尤其熱汞法生產(chǎn)危害更

2、大；化工用汞電極法電解食鹽生產(chǎn)氯氣；塑料、染料生產(chǎn)用汞作催化劑；冶金行業(yè)用汞齊法提取金銀等貴金屬。接觸人數(shù)頗廣，其中女工占有一定的比例。 第3頁，共31頁，2022年，5月20日，2點52分，星期三（三）吸收、分布和排泄 汞主要以蒸氣形式經(jīng)呼吸道進入人體，完整皮膚基本、不吸收汞，消化道對汞的吸收能力也極差（001）。汞化合物主要從消化道攝入。進入體內(nèi)的汞通過血液達全身各器官，以腎臟中含量最多，可通過血腦屏障進入腦組織中長期蓄集；也可通過胎盤進入胎兒體內(nèi)，在一定汞接觸水平下可影響胎兒的正常發(fā)育過程。汞可經(jīng)腎臟、消化道、汗腺、唾液腺、乳腺和頭發(fā)等排出體外，主要從尿和糞便排出。尿汞的排出是不規(guī)則的，

3、各日可相差4倍左右，在停止接觸后，尿汞增加仍可持續(xù)68月。第4頁，共31頁，2022年，5月20日，2點52分，星期三（四）汞對人體的影響和危害職業(yè)性汞中毒是指在職業(yè)活動中，接觸金屬汞而引起的以中樞神經(jīng)系統(tǒng)、口腔病變?yōu)橹鳎⒗奂昂粑馈⑽改c道、腎臟等的全身性疾病。職業(yè)性汞中毒分為急性和慢性中毒兩大類，每類按病情分為輕、中、重三級。第5頁，共31頁，2022年，5月20日，2點52分，星期三（五）測定方法1、測汞儀(Automated Mercury Analyzer) 汞蒸氣對波長253.7nm的共振線具有強烈的吸收作用。試樣經(jīng)酸消解使汞轉(zhuǎn)為離子狀態(tài)，在強酸性介質(zhì)中以氯化亞錫還原成元素汞，以惰

4、性氣體或干燥空氣作為載體，將元素汞吹入測汞儀，進行冷原子吸收測定，在一定濃度范圍其吸收值與汞含量成正比，與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量。檢測限為ppbppt。第6頁，共31頁，2022年，5月20日，2點52分，星期三2、原子熒光光譜儀(Atomic Fluorescence Spectrometry，AFS) 試樣經(jīng)酸加熱消解后，在酸性介質(zhì)中，試樣中汞被硼氫化鉀(KBH4)或硼氫化鈉(NaBH4)還原成原子態(tài)汞，由載氣(氬氣)帶入原子化器中，在特制空心陰極燈照射下，基態(tài)汞原子被激發(fā)至高能態(tài)，在去活化回到基態(tài)時，發(fā)射出特征波長的熒光，其熒光強度與汞含量成正比，與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量。檢測限為ppbppt。第7

5、頁，共31頁，2022年，5月20日，2點52分，星期三3、直接測汞儀(Direct Mercury Analyzer)直接汞測定法用于分析樣品中總汞，基于冷原子吸收與熱解處理相結(jié)合的原理，樣品前處理及測定過程全部在儀器中進行，含汞廢氣經(jīng)吸收液無害化處理后排放。該法準(zhǔn)確度和精密度高，樣品使用量少，快捷、簡便、可靠、低污染。檢測限達0.02ng。 第8頁，共31頁，2022年，5月20日，2點52分，星期三4、流動注射原子吸收光譜儀（Flow Injection - Atomic Absorption Spectrometry, FI-AAS) 樣液經(jīng)流動注射裝置，產(chǎn)生汞蒸氣，導(dǎo)入AAS。將光源

6、輻射出的汞元素的特征光譜通過樣品的蒸氣中待測元素的基態(tài)原子所吸收，由發(fā)射光譜吸收的程度，進而求得樣品中汞元素的含量，它符合郎珀-比爾定律。檢測限為ppbppt。第9頁，共31頁，2022年，5月20日，2點52分，星期三5.電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀(Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry，ICP-OES) ICP以射頻發(fā)生器提供的高頻能量加到感應(yīng)耦合線圈上，形成環(huán)狀的等離子體。樣品由載氣(氬氣)帶入霧化系統(tǒng)霧化后，在高溫和惰性氣氛中被充分蒸發(fā)、原子化、電離和激發(fā)，發(fā)射出所含元素的特征譜線。根據(jù)汞元素特征譜線強度確定樣品

7、中相應(yīng)的含量。汞檢測限為ppmppb。 第10頁，共31頁，2022年，5月20日，2點52分，星期三6、氫化物發(fā)生電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀(Hydride-ICP-OES)樣液經(jīng)氫化物發(fā)生裝置，產(chǎn)生汞蒸氣，由載氣(氬氣)導(dǎo)入ICP-AES中，與標(biāo)準(zhǔn)系列中汞元素的特征譜線所對應(yīng)的信號值相對照，得出汞元素的含量。檢測限為ppb。第11頁，共31頁，2022年，5月20日，2點52分，星期三7.電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry，ICP-MS)ICP作為質(zhì)譜的高溫離子源(7000K)，樣品在等離子體中離子化，離子通過傳

8、輸系統(tǒng)進入高真空的MS部分，MS部分為四極桿快速掃描質(zhì)譜儀，通過高速順序掃描分離測定所有離子。依據(jù)不同質(zhì)荷比離子的強度，與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量。汞檢測限為ppbppt。第12頁，共31頁，2022年，5月20日，2點52分，星期三8、液相色譜電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用儀(HPLC-ICP-MS)試樣經(jīng)弱酸提取，提取液在高效液相色譜分離后，注入ICP-MS，在等離子體中離子化，四極桿質(zhì)譜儀分離測定不同質(zhì)荷比離子的強度。在一定濃度范圍，其離子強度與汞離子、有機汞含量成正比，與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量。汞離子、甲基汞、乙基汞、苯基汞等檢測限為ppb。第13頁，共31頁，2022年，5月20日，2點52分，星期三（

9、六）正常值全血汞人體內(nèi)含汞約13mg。汞有兩大類化合物，即無機汞及有機汞。經(jīng)口攝入的汞量,主要來自食用大米和鮮魚中含汞量，約為總攝入量的一半。無機汞被腸道吸收率約1%，而甲基汞吸收率高達90%。汞主要經(jīng)尿、毛發(fā)排泄。一旦腎排出高濃度汞時，會使腎產(chǎn)生損害。汞對一系列酶產(chǎn)生特異性抑制，致使這些生物酶失去活性而產(chǎn)生中毒。汞的毒性主要發(fā)生在腎、腦、肝、肺、皮膚等器官。 第14頁，共31頁，2022年，5月20日，2點52分，星期三全血汞（HgB）：汞蒸氣一旦進入機體即迅速出現(xiàn)于血中，且與HgA有良好相關(guān)，其關(guān)系大致為HgA(g/m3):HgB(g/L)10.40.45，如HgA為50g/m3時，HgB

10、大致為0.12mol/L(23g/L)；且HgB快速下降相的半減期約為24天，故HgB可作為近期汞吸收良好的內(nèi)劑量標(biāo)志物，尤其適合急性汞中毒時吸收劑量及病情判斷。我國尚無HgB衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，國外近年研究表明正常人HgB應(yīng)0.05mol/L(10g/L)。 第15頁，共31頁，2022年，5月20日，2點52分，星期三尿汞正常上限值為250nmol/L(0.05mg/L)(雙硫腙法)100nmol/L(0.01mg/L)（冷原子吸收法）第16頁，共31頁，2022年，5月20日，2點52分，星期三尿汞0.05mol/L(0.01mg/L）（原子吸收法），是慢性過量汞接觸的可靠反映指標(biāo)，但尿汞個體差異

11、較大，穩(wěn)定性較差。一般測量尿汞相對較為穩(wěn)定。必要時作驅(qū)汞試驗。血汞0.5mol/L(10g/dl）。發(fā)汞4mg/100g。唾液汞0.025mol/L(0.5g/dl）。第17頁，共31頁，2022年，5月20日，2點52分，星期三尿中汞的測定（冷原子吸收法）原理：用硫酸和高錳酸鉀破壞尿中有機物，使尿中汞成為離子狀態(tài)，加入還原劑將其還原為原子汞，用測汞儀測量所產(chǎn)生的汞蒸氣濃度，并計算尿汞含量。第18頁，共31頁，2022年，5月20日，2點52分，星期三 操作步驟：1.標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制：2.尿樣測定：1）取尿樣5ml于25ml具塞比色管中，加入1ml濃硫酸50g/L KMnO4溶液5ml，混勻后在3

12、7溫箱中放置20-24小時。2）滴加鹽酸羥胺，振搖比色管時溶液全部褪色呈無色透明，加水稀釋至25ml，放置20分鐘。3）吸取2ml于翻泡瓶中加2ml還原劑，立即在測汞儀上測定，讀取最大消光值。第19頁，共31頁，2022年，5月20日，2點52分，星期三計算：尿中汞的含量（umol/L） =c/51/2001000KC:標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得的樣品中汞的含量K：第20頁，共31頁，2022年，5月20日，2點52分，星期三尿中汞的測定 冷原子吸收法(堿性氯化亞錫還原法) 【原 理】 在鎘離子存在時，于強堿條件下，氯化亞錫可將尿中無機汞和有機汞還原成元素汞用空氣將汞蒸氣帶入測汞儀，測量吸光度定量。 第2

13、1頁，共31頁，2022年，5月20日，2點52分，星期三【分析步驟】1標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作取10ml具塞試管7支，按下表配制標(biāo)準(zhǔn)系列。試劑 管 號 0 1 2 3 4 5 標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用液（ml） 0.0 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50基體尿液 （ml） 10.0 9.90 9.80 9.70 9.60 9.50水 （ml） 10.0 0 0 0 0 0氫氧化鈉溶液（ml） 2 2 2 2 2 2DL半胱氨酸溶液（ml）0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5汞含量 (mg) 0 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25第22頁，共31頁，2022年，5月20日，2點52

14、分，星期三【分析步驟】(1)將各標(biāo)準(zhǔn)管按順序分別倒入汞蒸氣發(fā)生瓶中加辛醇一滴，氯化亞錫一硫酸鎘試劑1ml，立即蓋緊，接通氣路，讀取最大讀數(shù)值。取下蒸發(fā)瓶管芯，以空氣清洗氣路，待讀數(shù)回零后再測定下一個樣品。(2)25號標(biāo)準(zhǔn)管讀數(shù)減去1號空白管讀數(shù)值，與各管對應(yīng)汞含量繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。 第23頁，共31頁，2022年，5月20日，2點52分，星期三2樣品測定(1)用聚乙烯塑料瓶采取尿樣，加入氫氧化鈉，加入量為40gL，4下可保存兩周。(2)取尿樣10ml，加入氫氧化鈉溶液2ml、DL一半胱氨酸溶液0.5ml，然后按標(biāo)準(zhǔn)曲線制作(1)操作，所得讀數(shù)值減去零管讀數(shù)值，在標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得汞含量。在測定前后和每

15、測定十個尿樣后測一個質(zhì)控尿樣。 第24頁，共31頁，2022年，5月20日，2點52分，星期三【計 算】 式中：X尿樣中汞濃度，umolL； m從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得尿樣中汞含量mg； V分析時所取尿樣體積(m1)； 0.005換算系數(shù)，1mg汞相當(dāng)微克分子數(shù)。 K尿比重校正系數(shù)第25頁，共31頁，2022年，5月20日，2點52分，星期三【注意事項】1本方法測得為尿中總汞含量，不能區(qū)分無機汞和有機汞。2尿中常含有大量有機物，在強堿條件下與反應(yīng)時形成的氫氧化物產(chǎn)生共沉淀，影響汞蒸氣的析出。為了抵消這種影響必須使用基體尿液。3接觸汞作業(yè)者采尿樣時須脫離工作現(xiàn)場，換下工作服，洗凈手，以防污染樣品。4本法

16、檢測限0.5mg L，測定范圍0.050.25mg，精密度：CV=3.376.12。準(zhǔn)確度：尿樣加標(biāo)回收率80.0111.3。 第26頁，共31頁，2022年，5月20日，2點52分，星期三尿汞酸性、堿性冷原子吸收法比較* 尿汞酸性、堿性冷原子吸引測定2法進行方法學(xué)評價,采用中華人民共和國衛(wèi)生行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)推薦的堿性氯化亞錫還原法和酸性氯化亞錫還原法作方法學(xué)評價實驗,選擇無汞作業(yè)史的健康人群做尿汞本底值調(diào)查。結(jié)果堿性法線形范圍050g/L,回收率100。68%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)3。39%;酸性法線性范圍0120g/L,回收率98。84%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)3。43%;方法比較實驗回歸方程:

17、y=0。782+0。346x,r=0。9126。結(jié)論2法各項性能指標(biāo)均可接受,相關(guān)性較好,而堿性法操作簡便、省時,更適用于臨床。成都市尿汞本底值(95%上限)5.61g/L。第27頁，共31頁，2022年，5月20日，2點52分，星期三尿汞的微波消解原子熒光測定法 尿樣經(jīng)微波消解后,樣品中的汞被加入的硼氫化鉀還原成原子態(tài)汞,由氬氣載入到原子化器,在空心陰極燈發(fā)出的特定光線照射下,被激發(fā)躍遷到較高的能級上,并在回到較低的能級時輻射出熒光,熒光的強度與汞原子的濃度成正比,與標(biāo)準(zhǔn)系列比較后定量。結(jié)果分別進行了線性、回收率、精密度、檢出限試驗。其回收范圍:87。2105。3;線性平均相關(guān)系數(shù):r=0。999 6;相對標(biāo)準(zhǔn)偏差5;最低檢出限:DL=0。013gL。結(jié)論方法操作簡便,重現(xiàn)性好,靈敏度高,可滿足職業(yè)病尿汞測定需要。 第28頁，共31頁，2022年，5月20日，2點52分，星期三冷原子吸收法和原子熒光法測定環(huán)境人群尿汞 取對照組及暴露組尿樣各30份,分別用冷原子吸收法和原子熒光法進行測定.結(jié)果 冷原子吸收法的標(biāo)準(zhǔn)曲線為Y=757.13x+0.76, r=0.96;尿樣測定結(jié)果經(jīng)對數(shù)轉(zhuǎn)換呈正態(tài)分布,對照組為11.72.5;暴露組為13.86.0,經(jīng)統(tǒng)計學(xué)檢驗暴露組和對照組尿汞含量差異