(高清版)GB∕T 38261-2019 納米技術(shù) 生物樣品中銀含量測量 電感耦合等離子體質(zhì)譜法

納米技術(shù)生物樣品中銀含量測量電感耦合等離子體質(zhì)譜法國家市場監(jiān)督管理總局國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會I Ⅲ 1 1 1 1 1 1 2 3 410準(zhǔn)確度和精密度 4 5附錄A(資料性附錄)實驗流程圖 6附錄B(資料性附錄)測試報告模板 8附錄C(資料性附錄)含有銀包金納米棒的生物組織中銀含量的測量示例 9 ⅢGB/T38261—2019本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別這些專利的責(zé)任。本標(biāo)準(zhǔn)由中國科學(xué)院提出。本標(biāo)準(zhǔn)由全國納米技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC279)歸口。品監(jiān)督管理局醫(yī)療器械技術(shù)審評中心。銀納米顆粒具有廣譜的抗菌活性，廣泛應(yīng)用于生活用品以及醫(yī)療器械中1.2]。隨著應(yīng)用范圍的不斷擴大，銀納米顆粒進入人體的途徑更加多樣化，并以多種形式存在于生物組織中。因此，銀暴露的風(fēng)險引起了高度關(guān)注。在銀納米顆粒的毒代動力學(xué)等生物效應(yīng)和安全性評價中，銀納米顆粒暴露后，可以以顆粒、離子等多種形式存在于生物樣品中，而不同形式的銀元素均在其生物學(xué)功能中發(fā)揮重要作用，所以準(zhǔn)確測量生物樣品中銀元素的總含量非常重要。但是，目前尚無相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)。電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)是以等離子體為離子源的一種質(zhì)譜型元素分析方法，主要用于進行多種元素的同時測定，適用于痕量或微量重金屬元素的分析13~5]。本標(biāo)準(zhǔn)包括經(jīng)銀納米顆粒暴露的生物樣品的微波消解方法，以及使用ICP-MS測量消解后樣品中銀元素總含量的方法。1GB/T38261—2019納米技術(shù)生物樣品中銀含量測量電感耦合等離子體質(zhì)譜法警示——本標(biāo)準(zhǔn)方法中使用的部分試劑具有腐蝕性和強氧化性，需謹(jǐn)慎防護，避免接觸皮膚和衣1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了生物樣品中銀含量的定量測量方法，包括樣品制備和測量步驟。本標(biāo)準(zhǔn)適用于多種生物樣品(生物組織、細胞、3D組織模型等)中銀含量的定量測量。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T6682分析實驗室用水規(guī)格和試驗方法GB/T19619納米材料術(shù)語GB/T30903無機化工產(chǎn)品雜質(zhì)元素的測定電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)3術(shù)語和定義GB/T19619和GB/T30903界定的術(shù)語和定義適用于本文件。4縮略語下列縮略語適用于本文件。ICP-MS:電感耦合等離子體質(zhì)譜(inductivelycoupledplasmamassspectrometry)5原理生物樣品經(jīng)微波消解后定容，所得溶液采用ICP-MS方法進行元素含量檢測。定量方法采用內(nèi)標(biāo)法，即在待測樣品、空白樣品和加標(biāo)樣品中通過蠕動泵在線加入相同濃度的內(nèi)標(biāo)元素，根據(jù)銀元素的強度與內(nèi)標(biāo)元素強度值的比值和銀元素濃度的定量關(guān)系實現(xiàn)對銀的定量分析。該方法中設(shè)置加標(biāo)樣品以判定測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。6儀器與試劑6.1.1電感耦合等離子體質(zhì)譜分析儀(ICP-MS分析儀)。6.1.2微波消解儀：具備程式化功率設(shè)定功能，最大輸出功率≥1200W,最高設(shè)定溫度≥195℃。26.1.5趕酸儀：工作溫度范圍為室溫至200℃。6.2試劑除非另有說明，分析時均使用確認(rèn)為優(yōu)級純或以上級別的化學(xué)試劑，實驗用水為符合GB/T6682規(guī)定的一級水，標(biāo)準(zhǔn)溶液使用有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。6.2.2銀標(biāo)準(zhǔn)溶液：介質(zhì)1.0mol/L硝酸。6.2.3內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)溶液：介質(zhì)1.0mol/L硝酸。宜選用銦(11?In)和銠(103Rh)為內(nèi)標(biāo)元素，內(nèi)標(biāo)元素的選擇原則參考GB/T30903。6.2.4氬氣：純度≥99.99%。7樣品7.1樣品前處理流程圖參見附錄A中圖A.1。7.2待測生物樣品制備7.2.1將冷凍的待測生物樣品室溫解凍，差量法準(zhǔn)確稱取一定量的樣品(mr,宜為0.100g～0.500g)至55mL微波消解罐中。新鮮獲得的樣品可直接稱量。注1:對于總質(zhì)量不足0.100g的生物樣品，可以實際稱量質(zhì)量為準(zhǔn)。注2:體外3D模型生物樣品直接將收集的樣品投入消解罐即可，可不稱量；體外2D細胞經(jīng)胰酶消化、離心收集入7.2.2在上述每個微波消解罐中加入10mL濃硝酸，預(yù)消解30min。7.2.3旋緊消解罐，將其對稱安裝在轉(zhuǎn)盤上進行微波消解。微波消解參考程序見表1。注：不同微波消解儀可根據(jù)儀器固有條件適當(dāng)調(diào)整功率和消解時間等程序參數(shù)，保證樣品消解完全即可。表1生物樣品微波消解參考程序1步驟升溫時間/min溫度/℃保持時間/minl82285387.2.4待消解程序結(jié)束，取出消解罐冷卻至室溫。7.2.5旋開消解罐，使消解過程產(chǎn)生的氣體緩慢釋放，觀察并確定樣品是否完全消解。若消解完全，則執(zhí)行步驟7.2.6。若消解液中仍有油脂小液滴，則參考表2中的程序繼續(xù)消解，直至消解完全。GB/T38261—2019表2生物樣品微波消解參考程序2步驟升溫時間/min溫度/℃保持時間/min18227.2.6將消解液在趕酸儀上加熱趕酸至近干，宜在160℃加熱約90min,取出消解罐冷卻至室溫。7.2.7將7.2.6中的消解液轉(zhuǎn)移至已稱量的15mL聚四氟乙烯管中，然后用體積分?jǐn)?shù)為1%的稀硝酸洗滌消解罐2次～3次，將全部洗滌液轉(zhuǎn)移至上述聚四氟乙烯管，并稱量定容至10.000g～15.000g(m?)用于銀含量測量。7.2.8移取7.2.7中的消解液各1mL至離心管，室溫差量法精確稱量并記錄該1mL溶液的質(zhì)量(m?,精確至1mg),用于數(shù)據(jù)分析。空白加標(biāo)樣品用來評價系統(tǒng)方法回收率。根據(jù)預(yù)實驗生物樣品中的銀含量數(shù)據(jù)，確定在空白樣品三組。對于肝臟以及其他含銀納米顆粒的特異性靶組織，適當(dāng)提高加標(biāo)樣品組中銀含量的設(shè)定值。將銦標(biāo)準(zhǔn)溶液用1%稀硝酸梯度稀釋為內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。若需配制儲備液，則儲備液于4℃密封保存，6個月內(nèi)有效。由于不同儀器蠕動泵管內(nèi)徑不同，導(dǎo)致內(nèi)標(biāo)與樣品溶液混合濃度不同，所以需根據(jù)內(nèi)標(biāo)元素在樣品溶液中的終濃度配制內(nèi)標(biāo)工作液。內(nèi)標(biāo)元素在樣品液中的質(zhì)量濃度宜為將銀標(biāo)準(zhǔn)溶液用1%稀硝酸溶液梯度稀釋為至少五個濃度的系列銀標(biāo)準(zhǔn)溶液。若需配制儲備液，則儲備液4℃密封避光存儲，3個月內(nèi)有效。一般情況下，系列濃度宜為1.00μg/L、2.00μg/L、5.00μg/L、10.0pg/L、20.0μg/L、50.0μg/L,可根據(jù)待測樣品中實際銀含量適當(dāng)調(diào)整系列標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度范圍。8試驗步驟分析樣品時，將7.4.1中的銦內(nèi)標(biāo)工作液由ICP-MS儀的內(nèi)標(biāo)管通過蠕動泵持續(xù)在線加入，以此來監(jiān)控儀器信號漂移，并在一定程度上抑制基體效應(yīng)。內(nèi)標(biāo)響應(yīng)值應(yīng)介于標(biāo)準(zhǔn)曲線響應(yīng)值的70%~130%,否則說明儀器發(fā)生漂移或有干擾產(chǎn)生，應(yīng)查找原因后重新分析。注：在線加入內(nèi)標(biāo)能夠減少大批量樣品檢測的工作量，但是需避免在三通連接處有氣泡時進行待測樣品上樣，以保證測定元素信號的穩(wěn)定性。348.2繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線將7.4.2中配制的標(biāo)準(zhǔn)銀溶液由低到高濃度依次測量。以標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為橫坐標(biāo)，以銀元素信號與內(nèi)標(biāo)信號的比值為縱坐標(biāo)建立標(biāo)準(zhǔn)曲線。至少使用五個濃度的銀標(biāo)準(zhǔn)溶液，且相關(guān)系數(shù)應(yīng)≥0.99,否則應(yīng)重復(fù)此步驟。8.3樣品溶液測量分別將7.2.7和7.3中制備的樣品依次測量。測定時在線加入與繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線時相同量的內(nèi)標(biāo)溶液。全程序空白值應(yīng)低于方法檢出限或低于分析批樣品最低測定值的10%。否則應(yīng)重新分析，排除影響，直至符合要求之后才能分析樣品。分析樣品中銀濃度若超出標(biāo)準(zhǔn)曲線范圍，應(yīng)用1%稀硝酸將樣品稀釋至標(biāo)準(zhǔn)曲線范圍內(nèi)重新測量。8.4測量流程圖參見附錄A中圖A.2。9數(shù)據(jù)分析按式(1)計算生物樣品中銀的總質(zhì)量m,單位為微克(μg):……(1)Pd——分析樣品溶液測定質(zhì)量濃度，單位為微克每升(μg/L);f———分析樣品溶液的稀釋倍數(shù)；m?———分析樣品消解液總質(zhì)量，單位為克(g);m?——分析樣品1mL消解液質(zhì)量，單位為克(g)。按式(2)計算單位質(zhì)量生物樣品中的銀含量Xi,單位為微克每克(μg/g):mr——生物樣品質(zhì)量，單位為克(g)。10準(zhǔn)確度和精密度10.1準(zhǔn)確度同一分析批內(nèi)，低、中、高空白加標(biāo)樣品批內(nèi)準(zhǔn)確度以回收率R計，均值一般應(yīng)在空白加標(biāo)樣品標(biāo)示值的±20%之內(nèi)(低濃度可放寬至±25%)。銀回收率R按式(3)計算：……m,——空白加標(biāo)樣品中回收的銀的總質(zhì)量，單位為微克(μg);mo——空白加標(biāo)樣品中加入的銀的總質(zhì)量，單位為微克(μg)。10.2精密度同一分析批內(nèi)，低、中、高空白加標(biāo)樣品批內(nèi)精密度以ε計，一般不得超過±20%(低濃度可放寬至5±25%)。銀回收率的精密度∈按式(4)計算：式中：m?——空白加標(biāo)樣品銀的總質(zhì)量平均值，單位為微克(μg)。11測試報告GB/T38261—2019本標(biāo)準(zhǔn)檢測后出具的測試報告含有但不限于以下內(nèi)容：a)待測樣品信息：樣品名稱、樣品編號、委托單位信息等；c)樣品前處理方法：包括酸的類型，消解方法和條件等；d)電感耦合等離子體質(zhì)譜儀測定條件；e)測試結(jié)果及其準(zhǔn)確度或精密度值等；f)備注信息：包括與本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的分析步驟的差異，在試驗中觀察到的異?，F(xiàn)象等。報告模板參見附錄B,測量示例參見附錄C。6(資料性附錄)實驗流程圖A.1樣品前處理流程圖樣品前處理流程圖見圖A.1。否是符測圖A.1樣品前處理流程圖A.2ICP-MS測量流程圖ICP-MS測量流程圖見圖A.2。GB/T38261—2019全程序空白值需低于方法檢出限或低于分析批樣品最低測定值的10%1CP-MS開機在線內(nèi)標(biāo)校正測定條件優(yōu)化在線內(nèi)標(biāo)校正測定條件優(yōu)化稀釋校正稀釋校正標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制否相關(guān)系數(shù)是否大于0.99?是空白加標(biāo)樣品溶液待測生物樣品溶液生物樣心消解液稀釋生物樣心消解液稀釋至標(biāo)曲范圍內(nèi)數(shù)據(jù)分析圖A.2ICP-MS測量流程圖78(資料性附錄)測試報告模板測試報告參考模板見表B.1。表B.1測試報告樣品名稱送檢日期樣品編號完成日期委托單位樣品狀態(tài)樣品數(shù)量樣品規(guī)格檢測項目及要求檢測依據(jù)(方法)主要前處理設(shè)備及編號主要檢測設(shè)備及其編號樣品前處理方法測定條件測試結(jié)果備注(檢測專用章)編制審核批準(zhǔn)簽發(fā)日期9GB/T38261—2019(資料性附錄)含有銀包金納米棒的生物組織中銀含量的測量示例C.1銀標(biāo)準(zhǔn)溶液市售的銀標(biāo)準(zhǔn)溶液，質(zhì)量濃度為994mg/L±3mg/L。C.2儀器C.2.1微波消解儀。C.2.2趕酸儀。C.3樣品制備按照7.2中的微波消解法充分消解腎臟組織。稱取組織放入潔凈的聚四氟乙烯消解罐中，加入10mL優(yōu)級純濃硝酸，預(yù)消解30min后旋緊蓋子，對稱安裝在轉(zhuǎn)盤上，按照表1中的程序進行微波消解。消解完成并冷卻至室溫后，在趕酸儀上160℃趕酸至近干。將冷卻至室溫的消解液轉(zhuǎn)移至15mL聚四氟乙烯管中，并用1%硝酸重量法定容至10.000g～15.000g。適當(dāng)稀釋后，ICP-MS檢測。C.3.2空白加標(biāo)樣品根據(jù)預(yù)估的大鼠腎內(nèi)銀含量，加標(biāo)樣品設(shè)置為空白消解罐中加入含銀量為0.10μg、1.00μg、10.0μg的三組標(biāo)準(zhǔn)銀溶液的樣品，每組三個平行。經(jīng)消解、檢測后計算回收率。同時，以實驗用水代替標(biāo)準(zhǔn)銀溶液，制備全程序空白溶液。C.3.3銦內(nèi)標(biāo)溶液將1mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)銦溶液梯度稀釋至10mg/L。吸取該稀釋液1.25mL至容量瓶中，以1%稀硝酸定容至500mL,配制成25.0μg/L銦標(biāo)準(zhǔn)溶液作為內(nèi)標(biāo)工作溶液備用。C.3.4系列銀標(biāo)準(zhǔn)溶液將1mg/mL的銀標(biāo)準(zhǔn)溶液分別逐級稀釋到1mg/L備用。分別取上述1mg/L的銀標(biāo)準(zhǔn)溶液用1%硝酸稀釋到50mL,配制成1.00μg/L、2.00μg/L、5.00μg/L、10.0μg/L、20.0μg/L、50.0μg/L的系列銀標(biāo)準(zhǔn)溶液。C.4電感耦合等離子體質(zhì)譜檢測按照第8章測定各樣品中銀含量。主要檢測條件見表C.1。GB/T38261—2019表C.1電感耦合等離子體質(zhì)譜儀檢測條件參數(shù)RF功率等離子體氣流速輔助氣流速載氣流速溶液提升速率數(shù)值C.5結(jié)果C.5.1根據(jù)第9章進行銀含量計算。C.5.2根據(jù)第10章分析準(zhǔn)確度和精密度。C.5.3表C.2詳細列出了電感耦合等離子體質(zhì)譜檢測含有銀包金納米棒的腎臟組織以及加標(biāo)樣品銀含量的檢測結(jié)果。結(jié)果顯示，三組空白加標(biāo)樣品中，精密度均在(100±20)%之內(nèi)；低濃度組銀的回收率均在(100±25)%之內(nèi)，中、高濃度組銀的回收率均在(100±20)%之內(nèi)。表明腎臟組織中的銀含量結(jié)果具有較高的表C.2實驗檢測結(jié)果及其數(shù)據(jù)分析1.全程序空白樣品樣品名稱Ag0-1Ag0-2Ag0-3樣品消解液定容質(zhì)量m?/g分析樣品1mL消解液質(zhì)量m?/g測量質(zhì)量濃度pa/(μg/L)銀質(zhì)量m/μg<0.01<0.01<0.012.空白加標(biāo)樣品樣品名稱Ag0.1Ag1平行樣品123123123樣品消解液定容質(zhì)量m?/g分析樣品1mL消解液質(zhì)量m?/g稀釋倍數(shù)f1測量質(zhì)量濃度pa/(μg/L)銀質(zhì)量m/μg0.090.090.080.920.898.769.06平均銀質(zhì)量m。/μg0.09±0.0050.95±0.089.5±1.0批內(nèi)準(zhǔn)確度R/%批內(nèi)精確度∈/%78GB/T38261—2019表C.2(續(xù))3.含有銀包金納米棒的腎臟組織樣品名稱樣品質(zhì)量mr/g樣品消解液定容質(zhì)量m?/g1mL樣品消解液質(zhì)量m?/g稀釋倍數(shù)f測量質(zhì)量濃度pa/(μg/L)銀質(zhì)量m/μg單位質(zhì)量生物樣品銀含量X/(μg/g)測試報告參見表C.3。樣品名稱送檢日期樣品編號完成日期委托單位樣品狀態(tài)固態(tài)樣品數(shù)量1樣品規(guī)格—檢測項目及要求ICP-MS檢測大鼠腎臟組織銀含量檢測依據(jù)(方法)主要前處理設(shè)備及編號主要檢測設(shè)備及其編號樣品前處