XRF能量色散光譜儀生物樣品制備方法

近年來(lái)，人們對(duì)食品和各種生物材料（例如植物，動(dòng)物和人體組織，骨骼和流體。由于大多數(shù)感興趣的元素都以u(píng)g / g和ng / g的濃度存在，因此應(yīng)格外小心地對(duì)這些材料進(jìn)行采樣以避免污染。污染采樣過(guò)程中樣品的痕量和其他元素可能來(lái)自環(huán)境

采樣操作本身，包括空氣中的灰塵和采樣工具。種類可能來(lái)自實(shí)驗(yàn)室大氣的污染物在。防止被空

XRF能量色散光譜儀生物樣品制備方法

氣灰塵污染的低要求是要有一個(gè)干凈的工作區(qū)域來(lái)處理樣品。這可以通過(guò)層流清潔空氣工作臺(tái)或至少通過(guò)清潔手套箱來(lái)提供。 層流凈化臺(tái)永遠(yuǎn)都不能關(guān)閉）。應(yīng)使用非金屬工具和實(shí)驗(yàn)室用具材料。試劑從容器壁浸出的元素可能是另一種來(lái)源中給出了一些示例。應(yīng)采取特殊預(yù)防措施避免由于水分流失而導(dǎo)致平均樣本組成發(fā)生變化。這經(jīng)常是一個(gè)困難經(jīng)驗(yàn)豐富的小組織樣本，例如活檢樣本。必要的預(yù)防措施樣品類型應(yīng)存儲(chǔ)在密閉系統(tǒng)中，或在采樣后立即凍結(jié)。還，化學(xué)過(guò)程，例如水解，氧化還原反應(yīng)，發(fā)酵或光化學(xué)反應(yīng)可能會(huì)導(dǎo)致平均構(gòu)成發(fā)生變化。

在運(yùn)輸?shù)綄?shí)驗(yàn)室的過(guò)程中，如果運(yùn)輸需要，樣品應(yīng)保持涼爽（4°C）。只有幾個(gè)小時(shí)。否則，應(yīng)將其凍結(jié)。對(duì)于長(zhǎng)期存儲(chǔ)，必須進(jìn)行深度冷凍（低至-18°C）。用不可濕材料制成的容器，例如鐵氟龍，高壓推薦使用聚乙烯，聚丙烯，合成石英。表面對(duì)于燒杯和容器的預(yù)處理可以通過(guò)螯合試劑進(jìn)行，例如EDTA（1％溶液），然后加入無(wú)機(jī)酸（超純HNO3），然后用雙蒸餾水沖洗。

生物材料通常是異質(zhì)的。處理固體樣品時(shí)，應(yīng)進(jìn)行干燥，制備前，可能需要進(jìn)行粉化，均質(zhì)和均質(zhì)性測(cè)試樣品進(jìn)行測(cè)量。體液樣品形成懸浮液或乳液。對(duì)于這些，必須考慮分離或均質(zhì)化。生物材料的各種處理方法包括干燥，凍干，灰化和濕法處理消化。

通常在烤箱中干燥或冷凍干燥作為預(yù)濃縮的方法。測(cè)量前取樣。在烤箱干燥期間，控制溫度很重要。一些植物材料（例如卷心菜）在高于85°C的溫度下會(huì)分解。生物材料請(qǐng)勿在高于100°C的溫度下干燥。干燥或冷凍干燥后，物料進(jìn)行下一步研磨并均質(zhì)化，然后制粒或?qū)⒌确衷嚇佑糜跐裣ㄗ⒁猓荷锖偷刭|(zhì)材料不應(yīng)同時(shí)在烤箱中干燥）。干燥生物材料前烤箱應(yīng)仔細(xì)清潔。

灰化用于去除有機(jī)基質(zhì)。灰化方法包括干法灰化在馬弗爐中加熱（溫度為450-500°C），并用氧化性酸濕法灰化混合物。不建議在450-500°C的溫度下在爐子中灰化揮發(fā)性元素的損失。通常用酸（例如HNO3 + HCl）的混合物進(jìn)行濕法灰化干灰，因?yàn)樗蓽p少痕量元素的損失，并且更快，更快速。通?？梢愿玫厝コ袡C(jī)物。濕法灰化可以在“露天方式"，使用電加熱器和帶或不帶風(fēng)冷回流的圓底燒瓶。當(dāng)減少有機(jī)材料分解中的許多系統(tǒng)錯(cuò)誤時(shí)，溶解在PTFE壓力彈中進(jìn)行。壓力分解需要少量酸并防止揮發(fā)性元素（例如Hg，As，Se，Br，I）的損失。的缺點(diǎn)壓力彈是出于安全原因?qū)悠分亓繃?yán)格限制在0.5g以內(nèi)（注意：在使用PTFE之前，請(qǐng)仔細(xì)閱讀操作手冊(cè)并按照說(shuō)明進(jìn)行操作。在近年來(lái)，通過(guò)引入實(shí)驗(yàn)室微波消解技術(shù)促進(jìn)了濕消解加熱器。微波能量被酸和生物材料直接吸收，導(dǎo)致更快的樣品分解。應(yīng)優(yōu)化消化方法，并應(yīng)測(cè)試元素的回收率和過(guò)程的精密度。濕消化后，可以進(jìn)行痕量預(yù)濃縮金屬。

制備用于XRF的生物樣品的簡(jiǎn)單方法是將干燥后的粉碎的物料。但是，檢出限不足以確定濃度低于幾ppm的元素。在這種情況下，最好*行濕消化，然后再進(jìn)行預(yù)濃縮。常用于水分析的預(yù)濃縮技術(shù)可以也可用于生物樣品，例如使用Chelex 100樹脂以顆粒狀珠粒形式進(jìn)行離子交換，用有機(jī)試劑（例如NaDDTC，APDC，DBDTC，PAN）沉淀與許多過(guò)渡金屬離子形成強(qiáng)不溶性螯合物。沉淀物被過(guò)濾通過(guò)膜或核孔過(guò)濾器干燥并測(cè)量取一克干植物材料（或約5克新鮮材料）進(jìn)行分析與25毫升高純度濃硝酸一起加熱至棕色煙霧氮氧化物消失（= 40分鐘）。冷卻后（切勿將高氯酸倒入溫水中24）酸性溶液）中加入10毫升的70％高氯酸，并將溶液再次加熱至變?yōu)闊o(wú)色透明（= 40分鐘）。冷卻后，加入25毫升雙倍稀釋液蒸餾水，用氣態(tài)NH3將pH調(diào)節(jié)至約5。這是通過(guò)放置一個(gè)燒杯來(lái)完成的用干燥器中的溶液填充底部的濃氫氧化銨。如果新鮮干燥器中使用氨水，pH調(diào)整大約需要1個(gè)小時(shí)。在此過(guò)程中，請(qǐng)檢查每15分鐘用pH試紙測(cè)pH值在3.5-6.0之間。痕量預(yù)濃縮使用要測(cè)定的金屬（Fe，Zn，Cu，Pb，Ni），用NaDDTC溶液沉淀金屬離子。可以添加鎘載體（10 ml的10 ppm溶液）以方便定量沉淀。通常添加10-15毫升2％NaDDTC水溶液（新鮮配制），然后將得到的沉淀靜置約20分鐘。將形成的沉淀物過(guò)濾通過(guò)核孔過(guò)濾器，干燥并直接測(cè)量。消化混合物中含有10克鉬酸鈉（作為催化劑），溶于150 ml的雙蒸餾水和150 ml的H2SO4（圓錐）。冷卻后，200毫升的70％加入高氯酸。將1克凍干或5克新鮮血液或組織放入圓底燒瓶中（150 ml體積）和40 ml消化混合物。然后將混合物和樣品在160°C的溫度下加熱約1小時(shí)。所獲得的解決方案應(yīng)該是清楚的。冷卻后（切勿將高氯酸倒入溫?zé)岬乃嵝匀芤褐校┎⒂盟♂屃?，溶液?yīng)煮沸以除去氯。冷卻后，用氣態(tài)NH3至約5（請(qǐng)參見上述方法）。用于痕量金屬的預(yù)濃縮使用NaDDTC溶液測(cè)定金屬離子的（Fe，Zn，Cu，Pb，Ni）沉淀（Fe，Zn，Cu，Pb，Ni）沉淀?？梢蕴砑渔k載體（10 ml的10 ppm溶液）以促進(jìn)定量沉淀。

通常添加10-15毫升2％NaDDTC水溶液（新鮮配制），然后將所得的使沉淀靜置約20分鐘。將形成的沉淀物過(guò)濾通過(guò)核孔過(guò)濾器，干燥并直接測(cè)量