T-STEI 0003-2024 全血中多元素的测定电感耦合等离子体质谱法

ICSCCS11.100Q8491T/STEIDeterminationofmultipleelementsinwholeblood—Inductivelycoupledplasmamassspectr2024-04-12发布IT/STEI0003—2024本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起本标准规定了采用电感耦合等离子体质谱仪对全血（含血清）中多元素测定的方法，本标准包括检测原理、试剂材料、仪器设备、样品处理、分析步骤、精密度与准确度等技术要求。本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本文件由济南市疾病预防控制中心提出。本文件由山东省微量元素科学研究会归口。本文件起草单位：济南市疾病预防控制中心、山东大学、山东第一医科大学、山东省计量科学研究本文件主要起草人：张鑫、高希宝、刘仲、张瑛、孙湛、刘岚铮、安康、许爱华、吴虹、郑敏、田文1T/STEI0003—2024全血中多元素的测定电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)本文件规定了全血（含血清）中多元素测定的电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)。适用于人体全血（含血清）中锂、铍、硼、镁、铝、钙、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、镓、砷、硒、铷、锶、钼、银、镉、锡、锑、铯、钡、镧、铈、镨、钕、钐、铕、钆、镝、铒、铥、镱、镥、铊、铅、钍、铀的测定。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T6682分析实验室用水规格和实验方法3原理试样经稀释液溶解处理后，由电感耦合等离子体质谱仪测定，以元素特定质量数(质荷比，m/z)定性，采用外标法，以待测元素质谱信号与内标元素质谱信号的强度比与待测元素的浓度成正比进行定量分析。4试剂与材料除非另有说明，本方法所用试剂均为优级纯，水为GB/T6682规定的一级水。4.1.1硝酸(HNO3)：优级纯或更高纯度。4.1.2曲拉通X-100（TritonX-100）。4.1.3异丙醇：色谱纯。2T/STEI0003—20244.1.4氩气(Ar)：氩气(≥99.995)或液氩。4.1.5氦气(He)：氦气(≥99.995)。4.2试剂配置4.2.1稀释液：取0.10mL曲拉通X-100，加500mL去离子水，溶解；加20mL异丙醇，5mL硝酸，再用去离水定容至1000mL，混匀。4.3标准品4.3.1元素贮备液(1000mg/L或100mg/L)：锂、铍、硼、镁、铝、钙、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、镓、砷、硒、铷、锶、钼、银、镉、锡、锑、铯、钡、镧、铈、镨、钕、钐、铕、钆、镝、铒、铥、镱、镥、铊、铅、钍、铀，采用经国家认证并授予标准物质证书的单元素或多元素标准贮备液。4.3.2内标元素贮备液(1000mg/L)：钪、锗、铟、铑、铼、铋等采用经国家认证并授予标准物质证书的单元素或多元素内标标准贮备液。4.4标准溶液配置4.4.1混合标准工作溶液：吸取适量单元素标准贮备液或多元素混合标准贮备液，用稀释液逐级稀释配成混合标准工作溶液系列，各元素质量浓度见表A.1。注:依据样品消解溶液中元素质量浓度水平，适当调整标准系列中各元素质量浓度范围。4.4.2内标使用液取适量内标单元素贮备液或内标多元素标准贮备液，用稀释液配制合适浓度的内标使用液，内标使用液浓度见A.2。注:内标溶液既可在配制混合标准工作溶液和样品消化液中手动定量加入，亦可由仪器在线加入。5仪器和设备5.1电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)。5.2离心机。5.3涡旋混合器。6分析步骤6.1样品处理3T/STEI0003—20246.1.1样品采集：全血样本采集到有乙二胺四乙酸（EDTA）抗凝剂的抗凝采血管中，样品不少于1mL，置于-20℃冰箱冷冻保存，待测。6.1.2样品复融：取冷冻存的血样放置到室温，在涡旋混合器震荡30s混匀，待测。若样品存在血凝和沉淀等情况，需从-20℃冰箱取出后，在室温25±5℃条件下放置3小时解冻，随后放入冰箱2小时冷冻，反复冻融两次，并做相应备注。6.1.3样品处理：精确的用1mL移液枪吸取0.50mL复融血样品于15mL塑料离心管中（如果在吸取过程中，有纤维物吸出，可把全血样本重新打入抗凝管中，将纤维物挑于壁上，更换吸头后，重新取样）。然后，用样品稀释液定容至10mL，在涡旋混合器上振荡至均匀。4500rpm的转速离心5分钟，取上清液测定。同时做现场空白试验(采用采血针，按照采血的方式将超纯水注入抗凝管后与样品同步处理)，计算时不需扣除空白样品值。样品提取液在4℃条件下可保存1周。6.2仪器参考条件6.2.1仪器操作条件：仪器操作条件见表B.1；元素分析模式见表B.2。注:对没有合适消除干扰模式的仪器，需采用干扰校正方程对测定结果进行校正，铅、镉、砷、钼、硒、钒等元素干扰校正方程见表B.3。6.2.2测定参考条件：在调谐仪器达到测定要求后，编辑测定方法，根据待测元素的性质选择相应的内标元素，待测元素和内标元素的m/z见表B.4。6.3标准曲线的制作将混合标准溶液注入电感耦合等离子体质谱仪中，测定待测元素和内标元素的信号响应值，以待测元素的浓度为横坐标，待测元素与所选内标元素响应信号值的比值为纵坐标，绘制标准曲线。6.4试样溶液的测定将空白溶液和试样溶液分别注入电感耦合等离子体质谱仪中，测定待测元素和内标元素的信号响应值，根据标准曲线得到消解液中待测元素的浓度。7分析结果的表述试样中低含量待测元素的含量按下式计算:X=（C-C0f4T/STEI0003—2024式中:X———试样中待测元素含量，单位为微克每升(μg/L);C———试样溶液中待测元素质量浓度，单位为微克每升(μg/L);C0———试样空白液中待测元素质量浓度，单位为微克每升(μg/L);f———试样稀释倍数。计算结果保留三位有效数字。8精密度样品中各元素含量大于500μg/L时，在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的10%；小于或等于500μg/L且大于50μg/L时，在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的15%；小于或等于50μg/L时，在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的20%。9其他血液样品以0.50mL定容体积至10mL计算，本方法各元素的检出限和定量限见表1。表1电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)检出限及定量限序号元素名称元素符号检出限μg/L定量限μg/L1锂Li0.010.052铍Be0.050.23硼B0.314镁Mg255铝Al36钙Ca57钒V0.010.058铬Cr0.010.059锰Mn0.050.2铁Fe0.52钴Co0.010.05镍Ni0.050.25T/STEI0003—2024铜Cu0.31锌Zn0.52镓Ga0.010.05砷As0.010.05硒0.020.1铷Rb0.10.3锶0.050.220钼Mo0.010.0521银Ag0.010.0522镉Cd0.010.0523锡0.010.0524锑0.020.125铯Cs0.0050.0226钡Ba0.10.327镧La0.0050.0228铈Ce0.0050.0229镨Pr0.0050.0230钕Nd0.0050.0231钐0.0050.0232铕Eu0.0050.0233钆Gd0.0050.0234镝Dy0.0050.0235铒Er0.0050.0236铥Tm0.0050.0237镱Yb0.0050.0238镥Lu0.0050.0239铊Tl0.0050.0240铅Pb0.020.0541钍Th0.0050.0242铀U0.0050.026T/STEI0003—2024标准溶液系列质量浓度A.1ICP-MS方法中元素标准溶液系列质量浓度参见表A.1。表A.1ICP-MS方法中元素的标准溶液系列质量浓度序号元素单位标准系列质量浓度(μg/L）系列1系列2系列3系列4系列5系列61锂μg/L00.424202铍μg/L00.424203硼μg/L00.424204镁μg/L04020040020005铝μg/L0503005006钙μg/L0500300050007钒μg/L00.424208铬μg/L00.424209锰μg/L0153050铁μg/L050300500钴μg/L00.10.5135镍μg/L00.42420铜μg/L0153050锌μg/L050300500镓μg/L00.42420砷μg/L00.42420硒μg/L0153050铷μg/L00.42420锶μg/L00.4242020钼μg/L00.4242021银μg/L00.10.513522镉μg/L00.10.513523锡μg/L015305024锑μg/L00.10.5157T/STEI0003—202425铯μg/L00.10.51526钡μg/L00.4242027镧μg/L00.10.51528铈μg/L00.10.51529镨μg/L00.10.51530钕μg/L00.10.51531钐μg/L00.10.51532铕μg/L00.10.51533钆μg/L00.10.51534镝μg/L00.10.51535铒μg/L00.10.51536铥μg/L00.10.51537镱μg/L00.10.51538镥μg/L00.10.51539铊μg/L00.10.51540铅μg/L015305041钍μg/L00.10.51542铀μg/L00.10.515A.2ICP-MS方法中内标元素使用液参考浓度。由于不同仪器采用的蠕动泵管内径有所不同，当在线加入内标时，需考虑使内标元素在样液中的浓度，样液混合后的内标元素参考浓度范围为5μg/L~50μg/L，低质量数元素可以适当提高使用液浓度。8T/STEI0003—2024仪器参考条件B.1仪器操作参考条件见表B.1。参数名称参数雾化器高盐/同心雾化器采样锥参数名称参数雾化器高盐/同心雾化器采样锥/截取锥镍/铂锥采样深度8mm~10mm采集模式跳峰(Spectrum)检测方式每峰测定点数重复次数2~3参数名称参数射频功率1500W等离子体气流量15L/min载气流量0.80L/min辅助气流量0.40L/min氦气流量4mL/min~5mL/min雾化室温度2℃样品提升速率0.3r/sB.2元素分析模式参考表B.2。表B.2电感耦合等离子体质谱仪元素分析模式序号元素分析模式序号元素分析模式1锂碰撞、反应镉碰撞、反应2铍碰撞、反应锡碰撞、反应3硼碰撞、反应锑碰撞、反应4镁标准、碰撞、反应铯碰撞、反应5铝标准、碰撞、反应钡碰撞、反应6钙标准、碰撞、反应镧碰撞、反应7钒碰撞、反应铈碰撞、反应8铬碰撞、反应镨碰撞、反应9锰碰撞、反应钕碰撞、反应铁标准、碰撞、反应钐碰撞、反应钴碰撞、反应铕碰撞、反应9T/STEI0003—2024镍碰撞、反应钆碰撞、反应铜标准、碰撞、反应镝碰撞、反应锌标准、碰撞、反应铒碰撞、反应镓碰撞、反应铥碰撞、反应砷碰撞、反应镱碰撞、反应硒碰撞、反应镥碰撞、反应铷碰撞、反应铊碰撞、反应锶碰撞、反应40铅碰撞、反应20钼碰撞、反应41钍碰撞、反应21银碰撞、反应42铀碰撞、反应B.3元素干扰校正方程参考表B.3。表B.3元素干扰校正方程同位素推荐的校正方程51V[51V]=[51]+0.3524×[52]-3.108×[53]75As[75As]=[75]-3.1278×[77]+1.0177×[78]78Se[78Se]=[78]-0.1869×[76]98Mo[98Mo]=[98]-0.146×[99][114Cd]=[114]-1.6285×[108]-0.0149×[118]208Pb[208Pb]=[206]+[207]+[208]注1:[X]为质量数X处的质谱信号强度———离子每秒计数值(CPS)。注2:对于同量异位素干扰能够通过仪器的碰撞反应模式得以消除的情况下，除铅元素外，可不采用干扰校正方程。注3:低含量铬元素的测定需采用碰撞反应模式。B.4待测元素和内标元素同位素(m/z)的选择参考表B.4。表B.4待测元素推荐选择的同位素和内标元素序号元素m/z序号元素m/z1锂772Ge22镉103Rh