血中多种元素同时测定 电感耦合等离子体质谱法

Q/LB.□XXXXX-XXXX目次TOC\o"1-1"\h前言 II1范围 12规范性引用文件 13术语和定义 14原理 15仪器设备 16试剂 27分析步骤 2附录A（资料性）仪器工作条件 4参考文献 6前言本文件按照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》的规定起草。请注意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专利的责任。本文件由××××提出。本文件由××××归口。本文件起草单位：本文件主要起草人：血中多种元素同时测定电感耦合等离子体质谱法范围本文件规定了电感耦合等离子体质谱法同时测定血中多种元素的术语和定义、原理、仪器设备、试剂、分析步骤相关内容。本文件适用于电感耦合等离子体质谱法同时测定血中多种元素。规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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。GBZ/T316.2血中铅的测定第2部分：电感耦合等离子体质谱法GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法GB/T34826四极杆电感耦合等离子体质谱仪性能的测定方法JJF1159四极杆电感耦合等离子体质谱仪校准规范WS/T641临床检验定量测定室内质量控制YY/T1740.3医用质谱仪第3部分：电感耦合等离子体质谱仪术语和定义GB/T34826界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

电感耦合等离子体质谱inductivelycoupledplasmamassspectrometry简称ICP-MS，是一种高灵敏度、多元素分析的仪器技术。它结合了电感耦合等离子体（ICP）和质谱（MS）的原理，能够对样品中的多种元素进行同时分析和定量测量。

标准溶液standardsolution已知浓度的化合物或物质溶解在适当的溶剂中形成的溶液。标准溶液通常用于校准分析仪器、建立标准曲线、定量测量待测物质的浓度等用途。

调谐液tuningfluid在质谱仪中用于优化离子源和离子光学参数的溶液。调谐液用于优化质谱仪的离子化效率、质量分辨率和信号强度，以获得最佳的分析结果。元素调谐液需含有足以覆盖全质谱范围的元素离子。

内标internalstandard在定量分析中，引入一种已知浓度的化合物或物质，与待测物质具有相似的化学性质，并且在分析过程中可同时检测和测量。通过内标的加入，可以校正仪器波动性和基质效应，提高定量分析的准确性和可靠性。原理全血样本经样本稀释液稀释后，采用电感耦合等离子体质谱法进行测定，内标法定量，以目标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建立定量曲线。仪器设备电感耦合等离子体质谱。涡旋混匀仪。电子天平。移液器。试剂主要试剂水：GB/T6682，一级。硝酸：不可使用玻璃器皿盛放。高纯氩气：纯度不小于99.995%。碰撞气：氦气或者氦/氢混合气。曲拉通。异丙醇。标准溶液：钙、镁、铁、铜、锌、铅、汞、镉、硒、锰单元素标准溶液或混合标准溶液。内标液：推荐选用钪、锗、铽、铑元素混合溶液。调谐液：推荐选用锂、钴、铟、铀、铈、钡元素混合溶液。样本稀释液：推荐选用硝酸、异丙醇、曲拉通、金元素混合溶液。无特殊说明情况下，以上试剂均为分析纯或更高级。溶液配制标准溶液将钙元素标准溶液（50mg/mL）、镁元素标准溶液（50mg/mL）、铁元素标准溶液（50mg/mL）、铜元素标准溶液（1000μg/mL）、锌元素标准溶液（1000μg/mL）、硒元素标准溶液（1000μg/mL）、锰元素标准溶液（1000μg/mL）、镉元素标准溶液（1000μg/mL）、汞元素标准溶液（1000μg/mL）、铅元素标准溶液（1000μg/mL），临用前根据使用情况，用0.5%（体积分数）硝酸溶液稀释成混合标准溶液或单元素标准溶液。内标液将钪元素标准溶液（1000μg/mL）、锗元素标准溶液（1000μg/mL）、铽元素标准溶液（1000μg/mL）、铑元素标准溶液（1000μg/mL），临用前用0.5%（体积分数）硝酸溶液稀释成含250μg/L钪元素、250μg/L锗元素、20μg/L铽元素、50μg/L铑元素的混合溶液。调谐液将锂元素标准溶液（1000μg/mL）、钴元素标准溶液（1000μg/mL）、铟元素标准溶液（1000μg/mL）、铀元素标准溶液（1000μg/mL）、铈元素标准溶液（1000μg/mL）、钡元素标准溶液（1000μg/mL），临用前用0.5%（体积分数）硝酸溶液稀释成含10μg/L锂元素、10μg/L钴元素、10μg/L铟元素、10μg/L铀元素、10μg/L铈元素、10μg/L钡元素的混合溶液。样本稀释液样本稀释液为0.3%（体积分数）硝酸、0.1%（体积分数）曲拉通、0.6%（体积分数）异丙醇、400μg/L金元素的混合溶液。分析步骤仪器条件ICP-MS检测前应对仪器状态进行确认，包括灵敏度、氧化物离子产率、双电荷离子产率、抗干扰能力等，判定标准可参考JJF1159、YY/T1740.3的规定或者厂商标注的性能参数，具体参考附录A。仪器调谐应选择对应的调谐液调试不同仪器，采用手动调谐或自动调谐模式，通过调节X-Y轴位置、雾化器流量、透镜电压、检测器电压等参数，仪器灵敏度、背景、氧化物离子产率、双电荷离子产率达到最低状态。自配调谐液或使用厂家提供的调谐液，仪器标准模式性能可达到7Li>50000cps、59Co>200000cps、115In>600000cps、238U>400000cps、69Ba2+/138Ba+≤3%、140Ce16O+/140Ce+≤3%，仪器碰撞模式性能可达到59Co>30000cps、59Co/56Fe≥6、69Ba2+/138Ba+≤3%、140Ce16O+/140Ce+≤3%。样本要求及预处理采样要求采样人员应佩戴工作帽、无粉乳胶手套、口罩及护目镜等防护物品，避免污染待测物，采样容器应抽检合格，其待测物浓度（或含量）检测结果应低于方法定量下限。根据检测指标及标本类型，应选择合适的采样容器。在进行血液标本采集时，应使用含有肝素钠的抗凝采血管。样本要求样本应为抗凝全血，无凝血、溶血、脂血等不良外观。预处理可采用直接稀释法进行预处理。将冷藏血样取出，恢复到室温。充分振摇混匀后，移取0.1mL血液样品与3.9mL样本稀释液混合，振荡摇匀后测定。标准曲线绘制将0.1mL标准溶液与3.9mL样本稀释液混合，振荡摇匀后注入电感耦合等离子体质谱仪中，测定目标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，目标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。线性应满足r2≥0.995。校准品最低浓度点的正确度应满足偏差不大于±20%的要求，其他浓度点的正确度应满足偏差不大于±15%的要求。如出现个别浓度点不符合正确度要求，则记为异常点，排除异常点后重新拟合，如结果符合准确度要求则可进行后续检测，但异常点不能为校准品最低点和最高点，且异常点数不能超过总浓度点数的20%。样品测定本方法采用内标法进行质控品、样本等定量检测，为保证结果质量，待机状态超过4h~8h，应重新建立校准曲线进行后续检测（以各设备厂商提供要求为准）。样品处理后，可参考GBZ/T316.2计算微量元素的浓度。质量控制参考WS/T641的规定进行室内质量控制，血液样品检测前应同时测定至少高低两个浓度水平的微量元素质控品，质控品与样品应同步平行处理。如质控品的测定结果符合实验室质量控制规则，可进行样品测定。当质控品的测定结果超出实验室质量规则范围时，应按实验室规则进行失控处理。

（资料性）

仪器工作条件仪器工作条件优化应选择对应的调谐液调试不同仪器，采用手动调谐或自动调谐模式，通过调节X-Y轴位置、雾化器流量、透镜电压、检测器电压等参数，仪器灵敏度、背景、氧化物离子产率、双电荷离子产率达到最低状态。以瑞莱谱InspectorSQ60仪器为例，自配调谐液或使用厂家提供的调谐液（包含10µg/L的Li、Co、In、U、Ce、Ba元素溶液），仪器标准模式性能可达到7Li>50000cps、59Co>200000cps、115In>600000cps、238U>400000cps、69Ba2+/138Ba+≤3%、140Ce16O+/140Ce+≤3%。仪器工作条件优化见表A.1~表A.4。仪器流量监控工作条件序号流量监控推荐参数1雾化气1.31L/min2辅助气1.2L/min3冷却气14.5L/min4附加气0L/min5碰撞气He（仅碰撞模式使用）1.9L/min6六极杆偏置电压-11V7四极杆偏置电压-8V仪器电压监控工作条件单位为V序号电压监控推荐参数1提取透镜电压-902透镜1电压-10203透镜2电压-804透镜3电压-1605聚焦透镜电压15.56偏转透镜1电压-367偏转透镜2电压-1508偏转透镜3电压-559偏转透镜4电压-33仪器三维监控工作条件单位为mm序号三维监控推荐参数1炬管横向电机位置-1.22炬管纵向电机位置0.23炬管深度方向电机位置4.5仪器其他参数工作条件序号其他指标推荐参数1检测器模拟高压-1850V2检测器脉冲计数高压1900V3RF功率1400W4蠕动泵转速30rpm干扰消除质谱干扰质谱干扰主要来自不能分辨相同质量的干扰，包括同量异位素干扰、氧化物干扰、双电荷干扰、双原子或多原子分子离子干扰。可通过选择无干扰的同位素、优化质谱参数（如雾化气流量、炬管轴向位置、射频功率）、碰撞反应池技术等方法来消除。碰撞/反应池技术是目前消除质谱干扰最有效的方法之一，碰撞气模式的调试应在标准模式满足条件后进行，不同品牌ICP-MS的碰撞反应模式最佳参数（如碰撞气流量）会有所不同。以瑞莱谱InspectorSQ60仪器为例，自配调谐液或使用厂家提供的调谐液（包含10µg/L的Li、Co、In、U、Ce、Ba元素溶液），仪器碰撞模式性能可达到59Co>30000cps、59Co/56Fe≥6、69Ba2+/138Ba+≤3%、140Ce16O+/140Ce+≤3%。非质谱干扰非质谱干扰主要来源于样品基质的干扰，可对样品气溶胶在产生、运输及待测离子的电离、提取和聚焦等过程中产生的影响。基体干扰主要通过稀释、加内标以及标准加入法来进行消除，稀释法可降低样本中溶解物浓度、降低高浓度的基体元素，内标法可较好地校正样品中的基体效应，标准加入法对于样本量较多时会明显增加工作量。其他消除干扰的方法还包括优化仪器工作参数如雾化器气体流速，基体分离，基体匹配法。采用内标法克服基体效应时，内标选择原则可包括：——内标元素不存在生物样本中或者含量非常低；——内标元素的质量与分析元素质量接近；——内标元素的电离电位与分析元素接近。临床上应根据要求选择锂（质量数为6）、铍（质量数为9），钪（质量数为45）、锗（质量数为72）、钇（质量数为89）、铑（质量数为103）、铟（质量数为115）、碲（质量数为126）、铽（质量数为159）、镥（质量数为175）、铼（质量数为185）、铋（质量数为209）、铀（质量数为238）作为微量元素检测内标。根据以上原则，以瑞莱谱InspectorSQ60检测全血中的10微量元素为例，同位素选择和内标选择见表A.5。全血中10种微量元素检测推荐同位素和内标序号待测元素内标1钙（44Ca）锗（72Ge）2镁（24Mg）钪（45Sc）3铁（58Fe）锗（72Ge