衛(wèi)生化學(xué)樣品分析的一般步驟

1、本章主要內(nèi)容：本章主要內(nèi)容： 樣品樣品的采集和保存的采集和保存 樣品樣品的處理的處理 分析分析方法的選擇方法的選擇 第三章 樣品分析的一般步驟 一、概述一、概述 二、樣品的采集原則二、樣品的采集原則 三、樣品的保存三、樣品的保存 四、各類樣品采集方法簡(jiǎn)介四、各類樣品采集方法簡(jiǎn)介 第三章 樣品分析的一般步驟 第三章 樣品分析的一般步驟 a 總體分布要均勻，采樣才具有代表性。液體樣品要總體分布要均勻，采樣才具有代表性。液體樣品要 充分搖勻，如尿樣、鮮奶等。充分搖勻，如尿樣、鮮奶等。 b 要正確地確定總體，采樣才具代表性。總體為被檢要正確地確定總體，采樣才具代表性。總體為被檢 驗(yàn)的驗(yàn)的具相同屬性的一

2、批物質(zhì)具相同屬性的一批物質(zhì)。不同屬性的物料不能構(gòu)。不同屬性的物料不能構(gòu) 成一個(gè)總體。成一個(gè)總體。 例：調(diào)查西安市人口的高血壓發(fā)病率，采樣要不同年例：調(diào)查西安市人口的高血壓發(fā)病率，采樣要不同年 齡，不同性別設(shè)定多個(gè)采樣點(diǎn)齡，不同性別設(shè)定多個(gè)采樣點(diǎn) （一）空氣樣品（一）空氣樣品 空氣中污染物空氣中污染物 氣態(tài)氣態(tài) 塵塵 固態(tài)固態(tài) 氣體（氣體（SO2、CO、NO、NO2） 蒸汽（低沸點(diǎn)有機(jī)物，如苯、甲苯）蒸汽（低沸點(diǎn)有機(jī)物，如苯、甲苯） 霧霧 煙煙 液態(tài)液態(tài) 氣溶膠氣溶膠 第三章 樣品分析的一般步驟 使其達(dá)到能夠進(jìn)行使其達(dá)到能夠進(jìn)行 儀器分析的濃度水平。儀器分析的濃度水平。 吸收液（根據(jù)待測(cè)組分性質(zhì)

3、選）吸收液（根據(jù)待測(cè)組分性質(zhì)選） 出氣出氣 氣進(jìn)氣進(jìn) 第三章 樣品分析的一般步驟 （2）固體吸附劑阻留法（常用，采樣效率高）固體吸附劑阻留法（常用，采樣效率高） 利用固體吸附劑的吸附作用富集利用固體吸附劑的吸附作用富集有害物質(zhì)有害物質(zhì) 適用范圍：適用范圍：待測(cè)組分以氣態(tài)、蒸汽形式存在待測(cè)組分以氣態(tài)、蒸汽形式存在 步驟：步驟： 采樣（大量空氣通過(guò)采樣管采樣（大量空氣通過(guò)采樣管0.10.5 L/min，吸附），吸附） 洗脫（合適的有機(jī)溶劑解吸）洗脫（合適的有機(jī)溶劑解吸） 測(cè)定測(cè)定 進(jìn)氣進(jìn)氣 連接采樣器連接采樣器 固體吸附劑固體吸附劑 常用吸附劑：常用吸附劑： 活性炭、硅膠、分子篩、聚酰胺等活性炭、

4、硅膠、分子篩、聚酰胺等 洗脫：洗脫：將吸附劑倒入具塞比色管中，用適當(dāng)?shù)纳倭坑袡C(jī)溶劑將吸附劑倒入具塞比色管中，用適當(dāng)?shù)纳倭坑袡C(jī)溶劑 洗脫（洗脫（1 mL左右），然后分析。洗脫液中待測(cè)物含量比原空左右），然后分析。洗脫液中待測(cè)物含量比原空 氣中大大增加，達(dá)到了富集的目的。氣中大大增加，達(dá)到了富集的目的。 第三章 樣品分析的一般步驟 人、動(dòng)物的體液、排泄物、分泌物、臟器組織等。最人、動(dòng)物的體液、排泄物、分泌物、臟器組織等。最 常測(cè)的是血樣、尿樣，其次是毛發(fā)、呼出氣、唾液、糞便常測(cè)的是血樣、尿樣，其次是毛發(fā)、呼出氣、唾液、糞便 等。等。 1. 尿樣：尿樣：毒物及代謝產(chǎn)物絕大多數(shù)從尿中排出，且尿樣收毒物

5、及代謝產(chǎn)物絕大多數(shù)從尿中排出，且尿樣收 集較方便，受檢者易配合，所以應(yīng)用普遍。但受飲食、運(yùn)集較方便，受檢者易配合，所以應(yīng)用普遍。但受飲食、運(yùn) 動(dòng)和用藥影響。動(dòng)和用藥影響。 采樣時(shí)間采樣時(shí)間 ： 24h尿樣（全日尿）：將尿樣（全日尿）：將24h尿全部尿全部收集、混合、量體積，收集、混合、量體積， 加幾滴濃加幾滴濃 HNO3防腐。防腐。 班前、班中、班后尿：通過(guò)測(cè)定，了解機(jī)體接觸毒物的班前、班中、班后尿：通過(guò)測(cè)定，了解機(jī)體接觸毒物的 情況。情況。 晨尿（常代替晨尿（常代替24h尿）尿） 2. 血樣血樣 血液中有毒物質(zhì)的濃度可反映肌體近期接血液中有毒物質(zhì)的濃度可反映肌體近期接 觸毒物的程度，常與機(jī)體

6、吸收的毒物呈正相關(guān)，但采樣觸毒物的程度，常與機(jī)體吸收的毒物呈正相關(guān)，但采樣 麻煩，應(yīng)用不如尿樣普遍。麻煩，應(yīng)用不如尿樣普遍。 采樣方法：采樣方法：少量：從手指、耳垂取；少量：從手指、耳垂??； 0.5ml 以上：肘部抽靜脈血。以上：肘部抽靜脈血。 采樣時(shí)間：采樣時(shí)間：早餐前；班前、班后。早餐前；班前、班后。 3、毛發(fā)、毛發(fā) 每段毛發(fā)能反映不同時(shí)期營(yíng)養(yǎng)吸收情況和每段毛發(fā)能反映不同時(shí)期營(yíng)養(yǎng)吸收情況和 判斷有無(wú)有毒元素進(jìn)入體內(nèi)及其積累程度。判斷有無(wú)有毒元素進(jìn)入體內(nèi)及其積累程度。 采樣方法：采樣方法：取枕部取枕部23 cm內(nèi)的發(fā)段。（可反映近期內(nèi)的發(fā)段。（可反映近期 情況）情況） 第三章 樣品分析的一般

7、步驟 第三章 樣品分析的一般步驟 一、樣品處理的目的一、樣品處理的目的 二、樣品處理的方法二、樣品處理的方法 三、干擾成分的分離三、干擾成分的分離 第三章 樣品分析的一般步驟 第三章 樣品分析的一般步驟 測(cè)定測(cè)定樣品中無(wú)機(jī)元素，樣品中共存的大量有機(jī)物干樣品中無(wú)機(jī)元素，樣品中共存的大量有機(jī)物干 擾測(cè)定。必須通過(guò)消化的方法將樣品中的有機(jī)物破壞或擾測(cè)定。必須通過(guò)消化的方法將樣品中的有機(jī)物破壞或 分解，并且使無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)化為便于測(cè)定的離子狀態(tài)分解，并且使無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)化為便于測(cè)定的離子狀態(tài)。 第三章 樣品分析的一般步驟 常用的消常用的消 化液組合化液組合 操作或特點(diǎn)操作或特點(diǎn)適用范圍及注意事項(xiàng)適用范圍及注意事項(xiàng)

8、 1.硝酸硝酸 消化消化 2. 硝酸硝酸- 硫酸硫酸 消化法消化法 濃濃 HNO3與與 試樣共沸至棕紅試樣共沸至棕紅 色氣體冒完，溶液呈無(wú)色透色氣體冒完，溶液呈無(wú)色透 明為止。明為止。 硫酸沸點(diǎn)高（硫酸沸點(diǎn)高（338 C ），不），不 易揮發(fā)，與試樣的共沸溫度易揮發(fā)，與試樣的共沸溫度 高、時(shí)間長(zhǎng)，所以消化效果高、時(shí)間長(zhǎng)，所以消化效果 好。好。 濃濃 HNO3與與 試樣共沸至較小試樣共沸至較小 體積，再補(bǔ)加硫酸，加熱至體積，再補(bǔ)加硫酸，加熱至 硫酸白煙冒盡，繼續(xù)消化至硫酸白煙冒盡，繼續(xù)消化至 溶液呈無(wú)色透明。溶液呈無(wú)色透明。 濃濃 HNO3沸點(diǎn)低，消化能力弱沸點(diǎn)低，消化能力弱 些，難消化的樣品不

9、易用些，難消化的樣品不易用 小火加熱，延長(zhǎng)加熱時(shí)間，小火加熱，延長(zhǎng)加熱時(shí)間， 可使消化徹底，并節(jié)省濃可使消化徹底，并節(jié)省濃 HNO3 ，減小空白值。，減小空白值。 加去氮?jiǎng)┠蛩?、草酸銨等加去氮?jiǎng)┠蛩?、草酸銨等 共沸，使殘留氮氧化物轉(zhuǎn)變成共沸，使殘留氮氧化物轉(zhuǎn)變成 一氧化氮揮發(fā)除去。一氧化氮揮發(fā)除去。 適用于含量少、易揮發(fā)的微量適用于含量少、易揮發(fā)的微量 元素的試樣處理。元素的試樣處理。 常用的消化液常用的消化液 組合組合 操作和注意事項(xiàng)操作和注意事項(xiàng)適用范圍適用范圍 3. 硝酸硝酸-高氯高氯 酸消化酸消化 4. 硝酸硝酸-硫酸硫酸- 高氯酸高氯酸 （或（或H2O2） 高氯酸氧化能力強(qiáng)，對(duì)脂肪、

10、碳水化合高氯酸氧化能力強(qiáng)，對(duì)脂肪、碳水化合 物等有機(jī)物破壞能力強(qiáng)。物等有機(jī)物破壞能力強(qiáng)。 先加硝酸消化，冷卻后再加混酸加熱先加硝酸消化，冷卻后再加混酸加熱 消化。消化。 補(bǔ)加硝酸時(shí)，補(bǔ)加硝酸時(shí)， 應(yīng)將試液離開(kāi)熱源，冷應(yīng)將試液離開(kāi)熱源，冷 卻后再補(bǔ)加卻后再補(bǔ)加 。 因高氯酸高溫下易爆炸，應(yīng)注意：因高氯酸高溫下易爆炸，應(yīng)注意： 通風(fēng)櫥常清洗；通風(fēng)櫥常清洗； 補(bǔ)加時(shí)應(yīng)將消化液冷卻至補(bǔ)加時(shí)應(yīng)將消化液冷卻至5060 C， 切記不可高溫下加入。切記不可高溫下加入。 用于消化較用于消化較 難消化的樣難消化的樣 品品 用于消化難用于消化難 消化的樣品消化的樣品 第三章 樣品分析的一般步驟 濕消化法注意事項(xiàng)：濕

11、消化法注意事項(xiàng)： 消化必須在通風(fēng)櫥中進(jìn)行，因消化過(guò)程消化必須在通風(fēng)櫥中進(jìn)行，因消化過(guò)程 中產(chǎn)生大量的酸霧、氮和硫的氧化物，有很強(qiáng)中產(chǎn)生大量的酸霧、氮和硫的氧化物，有很強(qiáng) 的刺激性、腐蝕性和毒性。的刺激性、腐蝕性和毒性。 均需小火平穩(wěn)加熱。均需小火平穩(wěn)加熱。 第三章 樣品分析的一般步驟 方方 法法原原 理理適用范圍適用范圍 溶劑萃取法溶劑萃取法 （液液萃?。ㄒ阂狠腿?法）法） 超臨界流體超臨界流體 萃取萃取 固相萃取法固相萃取法 （液固萃?。ㄒ汗梯腿?法）法） 利用物質(zhì)在兩種互不相溶的利用物質(zhì)在兩種互不相溶的 溶劑中分配情況不同而進(jìn)行溶劑中分配情況不同而進(jìn)行 分離分離 用超臨界流體作萃取劑，從用

12、超臨界流體作萃取劑，從 復(fù)雜樣品中分離提取待測(cè)組復(fù)雜樣品中分離提取待測(cè)組 分的提取分析技術(shù)。分的提取分析技術(shù)。 利用色譜柱固定相保留被測(cè)利用色譜柱固定相保留被測(cè) 組分，然后少量溶劑將其洗組分，然后少量溶劑將其洗 脫下來(lái)，達(dá)到分離、富集的脫下來(lái)，達(dá)到分離、富集的 方法。方法。 從液體中分離從液體中分離 有機(jī)物，也可分有機(jī)物，也可分 離金屬離子離金屬離子 分離烴類、脂溶分離烴類、脂溶 性化合物（如：性化合物（如： 香料）香料） 分離富集有機(jī)物分離富集有機(jī)物 方方 法法原原 理理適用范圍適用范圍 揮發(fā)揮發(fā) 蒸餾蒸餾 沉淀、沉淀、 共沉淀共沉淀 索氏提取索氏提取 離心離心 利用物質(zhì)揮發(fā)性的差異進(jìn)利用物

13、質(zhì)揮發(fā)性的差異進(jìn) 行分離，使待測(cè)組分生成行分離，使待測(cè)組分生成 揮發(fā)性組分從試樣中逸出揮發(fā)性組分從試樣中逸出 利用物質(zhì)利用物質(zhì) 沸點(diǎn)的不同進(jìn)行沸點(diǎn)的不同進(jìn)行 分離，通過(guò)蒸餾，將沸點(diǎn)分離，通過(guò)蒸餾，將沸點(diǎn) 較低的待測(cè)組分蒸出而與較低的待測(cè)組分蒸出而與 干擾組分分離干擾組分分離 溶度積原理溶度積原理 組分在不同溶劑中的溶解組分在不同溶劑中的溶解 度不同度不同 分子量或密度不同分子量或密度不同 分離常溫下有揮發(fā)分離常溫下有揮發(fā) 性或經(jīng)處理可變成性或經(jīng)處理可變成 揮發(fā)性物質(zhì)的組分揮發(fā)性物質(zhì)的組分 分離沸點(diǎn)不同的有分離沸點(diǎn)不同的有 機(jī)物機(jī)物 分離金屬離子分離金屬離子 從固體或粘稠試從固體或粘稠試 樣中提

14、取有機(jī)物樣中提取有機(jī)物 分離不同相態(tài)或分分離不同相態(tài)或分 子量相差較大的物子量相差較大的物 質(zhì)質(zhì) 是衛(wèi)生分析常用的經(jīng)典分離方法是衛(wèi)生分析常用的經(jīng)典分離方法 。 方法：方法：用分液漏斗操作。水層（試液）中加入不相混用分液漏斗操作。水層（試液）中加入不相混 溶的有機(jī)溶劑。經(jīng)振搖，待測(cè)組分進(jìn)入有機(jī)相，不溶于有溶的有機(jī)溶劑。經(jīng)振搖，待測(cè)組分進(jìn)入有機(jī)相，不溶于有 機(jī)相的干擾成份尚在水相，與待測(cè)組分分離。機(jī)相的干擾成份尚在水相，與待測(cè)組分分離。 水相水相 有機(jī)相有機(jī)相 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 設(shè)備簡(jiǎn)單；設(shè)備簡(jiǎn)單； 操作簡(jiǎn)單；分離效果好。操作簡(jiǎn)單；分離效果好。 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 使用大量易揮發(fā)且有毒的有機(jī)溶劑。使用大量易

15、揮發(fā)且有毒的有機(jī)溶劑。 應(yīng)用：應(yīng)用： 如：直接萃取水、尿樣、血樣等液體樣品中有機(jī)物污如：直接萃取水、尿樣、血樣等液體樣品中有機(jī)物污 染物。染物。 萃取劑的選擇：萃取劑的選擇： 萃取劑與組分萃取劑與組分“相似相溶相似相溶”，即選和組分極性相，即選和組分極性相 近，對(duì)組分溶解度大的有機(jī)溶劑。近，對(duì)組分溶解度大的有機(jī)溶劑。 如：蔬菜中滅多威的提取、分離凈化。如：蔬菜中滅多威的提取、分離凈化。 試樣均漿、稱重試樣均漿、稱重 乙酸乙酯乙酸乙酯 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā) 蒸餾水溶解蒸餾水溶解 提取提取 除溶劑除溶劑 殘?jiān)鼩堅(jiān)?石油醚萃取石油醚萃取 氯仿萃取氯仿萃取3次次 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā) 定容定容 5mL GC

16、分析分析 色素雜質(zhì)色素雜質(zhì) 滅多威滅多威 溶劑溶劑 用超臨界流體作萃取劑，從復(fù)雜樣品中分離提取待用超臨界流體作萃取劑，從復(fù)雜樣品中分離提取待 測(cè)組分的提取分析技術(shù)。測(cè)組分的提取分析技術(shù)。 l超臨界流體超臨界流體 介于氣體和液體之間的一種非氣態(tài)非液態(tài)的介于氣體和液體之間的一種非氣態(tài)非液態(tài)的 物質(zhì)。這類物態(tài)只能在溫度和壓力超過(guò)臨界點(diǎn)時(shí)才能存在。物質(zhì)。這類物態(tài)只能在溫度和壓力超過(guò)臨界點(diǎn)時(shí)才能存在。 l特性：密度接近液體，易溶解待測(cè)組分；粘度、擴(kuò)散系數(shù)接特性：密度接近液體，易溶解待測(cè)組分；粘度、擴(kuò)散系數(shù)接 近氣體，傳質(zhì)速率快。近氣體，傳質(zhì)速率快。 l常用超臨界流體：液態(tài)二氧化碳、液態(tài)乙烯、液態(tài)乙烷等。

17、常用超臨界流體：液態(tài)二氧化碳、液態(tài)乙烯、液態(tài)乙烷等。 l用二氧化碳作超臨界流體的優(yōu)點(diǎn)：臨界溫度低、易操作、化用二氧化碳作超臨界流體的優(yōu)點(diǎn)：臨界溫度低、易操作、化 學(xué)性質(zhì)不活潑、無(wú)毒、無(wú)嗅、無(wú)味、無(wú)污染。學(xué)性質(zhì)不活潑、無(wú)毒、無(wú)嗅、無(wú)味、無(wú)污染。 第三章 樣品分析的一般步驟 盛裝固體顆粒的玻璃管稱為盛裝固體顆粒的玻璃管稱為層析柱層析柱或或色譜柱色譜柱 裝在層析柱中的固體顆粒稱為裝在層析柱中的固體顆粒稱為固定相固定相 淋洗用的溶劑稱為淋洗用的溶劑稱為洗脫劑洗脫劑或或流動(dòng)相流動(dòng)相 如：富集水中有機(jī)磷農(nóng)藥。用如：富集水中有機(jī)磷農(nóng)藥。用1 L水通過(guò)水通過(guò)GDX502 吸附小柱，農(nóng)藥被吸附，用吸附小柱，農(nóng)藥

18、被吸附，用10 mL丙酮洗脫，緩緩吹氮揮丙酮洗脫，緩緩吹氮揮 發(fā)溶劑，用丙酮定容發(fā)溶劑，用丙酮定容5ml，富集倍數(shù)，富集倍數(shù)200倍。倍。 如：分離尿中可的松，尿液通過(guò)如：分離尿中可的松，尿液通過(guò)C18小柱，可的松及小柱，可的松及 尿液中雜質(zhì)均被保留在柱子上，先用尿液中雜質(zhì)均被保留在柱子上，先用2mL CH3OH：H2O （20：80）洗脫雜質(zhì)，再用）洗脫雜質(zhì)，再用2ml CH3OH洗脫可的松，用洗脫可的松，用 CH3OH定容定容2ml測(cè)定。測(cè)定。 第三章 樣品分析的一般步驟 第三章 樣品分析的一般步驟 單位：常量組分，單位：常量組分，%。 微量、痕量組分，用微量、痕量組分，用g/g、 ng/

19、g、 pg/g 等表示。等表示。 例：有一例：有一2.6g水果樣，測(cè)得含水果樣，測(cè)得含3.6g鋅鋅 XZn = 3.6(g)/2.6(g) = 1.4(g/g) (g/kg) s i i m m X 待測(cè)組分的質(zhì)量待測(cè)組分的質(zhì)量 樣品的質(zhì)量樣品的質(zhì)量 1. 用物質(zhì)的量濃度表示，單位為：用物質(zhì)的量濃度表示，單位為：mol/L、mmol/L、 mol/L。 2. 若物質(zhì)的相對(duì)分子量未知，則可用質(zhì)量濃度表示，若物質(zhì)的相對(duì)分子量未知，則可用質(zhì)量濃度表示， 單位為：?jiǎn)挝粸椋篻/L、mg/L、g/L。 衛(wèi)生檢驗(yàn)工作中常用質(zhì)量濃度表示分析結(jié)果。衛(wèi)生檢驗(yàn)工作中常用質(zhì)量濃度表示分析結(jié)果。 Ci = mi/Vs mi、Vs分別代表待測(cè)組分的質(zhì)量和試樣的體積。單分別代表待測(cè)組分的質(zhì)量和試樣的體積。單 位為：位為：g/L、mg/L、g/L。 1. 質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)表示法：每立方米空氣含被測(cè)污染質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)表示法