血铅检测方法

浅议血铅检测方法 学院：化工学院

专业：环境工程

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姓名：刘又芳 09级环境工程2班 2009650309

浅议血铅检测方法

刘又芳

摘要：近年来我国频繁发生儿童血铅中毒事件，本文探讨了铅污染的来源。浅析了血铅检测的方法，石墨炉原子吸收光谱法，氢化物发生一原子荧光法测定全血中铅的含量。

关键字：血铅；石墨炉原子吸收光谱法；原子荧光法 On the blood lead testing methods

Youfang liu

Abstract：China in recent years frequent occurrence of child blood lead poisoning, this paper investigates the source of lead contamination. Analysis of blood lead testing methods, graphite furnace atomic absorption spectrometry, hydride generation atomic fluorescence method for the determination of lead in whole blood content.

Key words:Blood lead;Graphite furnace atomic

absorption spectrometry; atomic fluorescence spectrometry

一、血铅超标标准

血铅超标指是指血液中铅元素的含量，超过了血液铅含量的正常值，如果血铅过高，就预示发生了铅中毒。铅中毒会引起机体的神经系统，血液系统，消化系统的一系列异常表现，影响人体的正常机能。中国国家血铅诊断标准： Ⅰ、血铅

Ⅱ、血铅100~199微克/升，血红素代谢受影响，神经传导速度下降;

Ⅲ、血铅200~499微克/升，铁锌钙代谢受影响，出现缺钙、缺锌、血红蛋白合成障碍，会有免疫力低下、学习困难、智商水平下降或体格生长

迟缓等症状;

Ⅳ、血铅500~699微克/升，可出现性格多变、易激怒、多动症、攻击性行为、运动失调、视力和听力下降、不明原因腹痛、贫血和心律失常等

中毒症状;

Ⅴ、血铅≥700微克/升，可导致肾功能损害、头痛、惊厥、昏迷甚至

死亡 。【1】

二、近年中国血铅超标事件

2006年河南卢氏县铅中毒事件 -- 在调查中的人中铅超标均在4倍左右； 2009年8月16日关于陕西省615名儿童铅中毒事件 -- 铅的测定数值集中在100至400ug/l(微克每升)之间即超标2-4倍左右；

2009年8月,湖南武冈文坪镇血铅超标事件--在８０多名抽检的血液样本中，高铅血症有３８人，轻度中毒２８人，中度中毒１７人即超标在3倍左右； 2009年12月,广东清远市血铅超标事件—在调查的中毒人中血铅超标在3-5倍；

2010年2月,湖南嘉禾县血铅超标事件；

2010年3月，湖南郴州市血铅超标事件；

2010年3月13日，四川隆昌县渔箭镇血铅超标事件；

2010年6月13日，湖北省咸宁市崇阳县蓄电池涉铅污染事件；

2011年1月，安徽省安庆市怀宁县高河镇电源厂污染所导致的血铅超标； 2011年3月，浙江台州市椒江区峰江街道上陶村蓄电池制造企业违规排放导致血铅超标；

2011年5月，浙江省湖州市德清县血铅超标；

2012年广东清远儿童血铅超标事件。

三、铅的来源

3.1空气污染。

近年环境污染日益加重，环境铅浓度不断升高，在未禁止使用含铅汽油的

【2】城市，土壤铅浓度一般为200-3300mg/kg，农村土壤含铅量为15-106mg/kg，

公路两旁的土壤含铅量明显升高。土壤中的铅通过一定途径转移到空气，从呼吸道进入人体从而引起铅中毒。铅污染一般发生在重工业区，区内一般有铅锌矿厂和冶炼厂。另外，室内吸烟和燃煤也是造成室内空气铅污染的原因。

3.2职业危害.

美国食品与药品管理局乳制品及饮料污染的carringtion认为，铅暴露的第二个潜在来源是工作场所的暴露，除工人自己接触外，他们还会将粘在衣服、手或头发上的铅尘带回家，使其子女接触铅。接触铅的职位包括：油漆、冶炼、火器、训练、汽车维修、黄铜或铜铸造、隧道及高架公路、建筑、铸字等职业。吴

永兰等【3】报道排版印刷工人从事铸字工作3年，因吸入大量铅烟。造成生殖系统损伤。

3.3含铅油漆和涂料。

使用含铅油漆和涂料对家庭和公共建筑装修是造成室内和室外环境铅污染的主要原因。

3.4盛装食品的容器。

很多容器中含有少量的铅，如果储存食物不当的话会使容器中的铅融入食物中。人通过消耗食物来积累铅。

3.5饮用水的铅污染。

引用水的污染主要在于腐蚀了的铅管、铜管上的铅焊和黄铜水龙头。

3.6其他来源。

包括儿童玩具等其他东西都是铅的来源之一。

四、我国血铅的检测方法

（一）、石墨原子吸收光谱法

目前评价铅暴露最有效的生物标记物是静脉血铅水平。而通常临床检测血铅推荐的方法是阳极溶出伏安法和石墨炉原子吸收光谱法。因为阳极溶出伏安法和石墨炉原子吸收光谱法在血铅测定过程中，血液样品不需要消化可以直接测定，避免血液样品消化过程中所带来的污染及结果误差，所以适用于临床检测。石墨炉原子吸收光谱法仪器昂贵，石墨炉需高温、高电压，操作繁杂；阳极溶出伏安法仪器简单，操作易学、易懂，成本低廉。本文采用3种实际血液样品，用2种方法同1种材料与方法。

1.1仪器与试剂

1．1．1阳极溶出伏安法(ASV) 选用美国ESA3010B血铅定仪，电极选用汞膜石墨电极，银，氯化银参比电极和铂金计数电极。Varian

1．1．2石墨炉原子吸收光谱法(GFAAS) Spectr800，具有塞曼背景校正功能，配自动进样器。

1．1．3 阳极溶出伏安法血铅测定试剂由美国ESA30IOB血铅测定仪销售公司北京艾联联合科技发展有限公司提供。

1．1．40．5％TritonX一100溶液0．5mlTritonX一100(Sig溶于1％硝酸溶液中。

1．2实验方法

1．2．1血液采集 实验中分别采集了大鼠血，牛血和临床儿童血液样本。

大鼠血及牛血由本实验室采集，临床儿童血液样本由中国航天科技集团公司总医院儿科采集自儿童铅中毒防治门诊。所有血液样本均采用EDTA作为抗凝剂。

1．2．2阳极溶出伏安法 采用工作曲线定量。 工作曲线的制备：标准牛血铅样品来自于美国威斯康星州立卫生实验室Frr项目组。取40、220和500／tg／L的标准牛血铅100．oftl，加入血铅测定试剂中，混合均匀。放臵lo分钟ESA3010B血铅测定仪测定，绘制工作曲线。取100．0fLI待测血液样品加入血铅测定试剂中，混合均匀时进行测定实验研究。评价了2种方法的实用性，可靠性和相关性。

匀。放臵10分钟后，用ESA3010B血铅测定仪测定，由工作曲线定量。每隔10个样品，用标准牛血样品校正。

1．2．3石墨炉原子吸收光谱法取100．0td待测血液样品加入1．9ml0．5％TritonX．100溶液中，混合均匀，在仪器测定最佳条件下测定，与标准曲线比较定量。同时用标准牛血铅样品作为质控样品。

1.3 结果

1.3．1标准曲线 阳极溶出伏安法：线性范围为0—600．0"g／L，回归方程为p=2．006X一8．047，相关系数r=0．9997。其中x浓度，王，为仪器信号值。石墨炉原子吸收光谱法：在0～50．O肛g／L范围内为一光滑曲线。

1.3.2方法检出限按照仪器的测定步骤和方法，分别测定了10次试剂空白值。由表1可以看出，两种方法的空白值分别为：阳极溶出伏安法为(14．6〒1．8)gg／L，石墨炉原子吸收光谱法为(0．015)“g／L。根据KEITH等指出检出限(LOD)为的标准差，定量限(LOQ)为10倍空白值的标准差…。故阳极溶出伏安法和石墨炉原子吸收光谱法的LOD分别为5．3弘g／L和0．04599／L；LOQ分别为17．8tLg／L和0．1

裹1 2种方法的检出限Table1 LimitsofdetectionofASV andGFAASpg，La公司)

1.4质控样品的测定

本文采用质控样品评价两种方法的测定准确度，质控样testi品来自于美国威斯康星州立卫生实验室PT(proficiencprogram)项目组。标准牛血样品的靶值是40、220和5并以靶值〒10％作为允许误差，对测定过程进行质量控制。由表2看出，两种方法所测质控样品的测得值与给定值品比较，均在允许误差范围之内，≤10％；2种方法的测定结果，用经统计学处理，经配对t检验，P>0．05。

1.5样品测定

1.5．1牛血样本测定结果 由本实验室采集的7份的牛全血样本，采用两种方法同时测定，结果由表3可见，经配对t检验，P>0．05。

1.5．2大鼠全血样本测定结果在本实验室所进行的“促进排铅”保健功能评价的大鼠动物实验中得到的60份大鼠全血样品，同时应用阳极溶出伏安法和

石墨炉原子吸收光谱法进行测定，结果见图1。经配对t检验，P>0．05，；线性回归分析，R2=0．988，2种方法的符合度为98．8％，测定过程中发现系统误差的存在。andanalysis

1.5．3临床血液样品测定结果 采集自儿童铅中毒防治门诊，共20份，同时应用阳极溶出伏安法和石墨炉原子吸收光谱法进行测定，结果见图2。结果进行统计学处理，经配对t检验，P>0．05；线性回归分析，R2=0．974，说明阳极

法和石墨炉原子吸收光谱法测定临床儿童血铅，具有较高的符合度(97．4％)。 阳极溶出伏安法仪器检测区间最高为800．Ol-g在实际应用中，我们一般只做到600．0tug／L，就已能满样品的常规监测工作。我们在日常测定过程中，同时关注了

阳极溶出伏安法日内和日间变异的情况，同一样品，低浓度情况下(57．9tug／L)在同一天以及不同日期反复测定(n相对标准偏差RSD分别为10．9％和6．3％；而在高浓度的况下(650．3／tg／L)的相对标准偏差RSD为2．6％。

（二）、氢化物发生-原子荧光测定法

2.1材料与方法

2．1.1实验原理血样中的铅经消化成离子状态后，在酸性介质中与硼氢化钠反应生成挥发性的氢化物，被载气导入石英原子化器中原子化，在特制铅空心阴极灯照射下，基态铅原子被激发至高能态，在去活化回到基态时，发射出特征波长的荧光，实现铅的定量测定。反应式如下：NaBH。+3H：+HCl_+H1801+NaCl+8H，Pb+4H+一Pb

2.1.2试剂硝酸(优级纯)、高氯酸(优级纯)、盐酸溶液(1+9)、氢氧化钾(分析纯)、铁氰化钾(分析纯)、草酸溶液、标准使用溶液(国家标准物质中心)。1．3实验方法

2．1.3．1样品处理血样黏度大，采血后放臵一段时间会出现血清分离现象，所以取样前必须使血样充分混匀。混匀后准确吸取待测血样1ml，加入硝酸2IIll、高氯酸ld，摇消解完全后加入4％草酸1m1溶解残渣至澄清，加入1+9盐酸2IIll，定容至10llll待测。

2．1.3．2标准系列的制备制备浓度为：0．0、5．0、10．20．0斗g／L的标准系列。

2．1.3．3血样的测定取不同血样20份，按1．3．1处理后，先进行标准系列测定，绘制标准曲线，之后转入试样测定。

2．1.3．4结果计算血样中铅含量=[(测定液浓度一空白测定液浓度)〓血样消解处理后定容体积]／吸取血样体积。

2结果

2．2样品加标回收试验回收率在92．15％一105．85％之间。2．2精密度试验取同一血样按测定方法进行6次平行测定，结果测定的相对标准偏差为

2．40％。

五、结论

随着工业的发展，但是环境保护及安全措施的匮乏。我国血铅超标事件频频发生。随之而来的是血铅检测方法的确定及优化。石墨原子光谱法和氢化物发生-原子荧光测定法各有优缺点。将来的是希望借鉴国外先进方法及时测定环境中铅的含量以及做好环保和安全措施防止铅的泄漏，制止血铅超标的时间再次发生。

参 考 文 献 【1】中国铅中毒防治网；

【2】刘玉莹.环境铅污染的来源及对儿童的危害.职业与健康.2003.6.19（6）

【3】吴永兰，张保平，牛刚.铅中毒致精液异常1列报告.职业与健康，2000,16

（8）：22.