本發(fā)明屬于尿中1-溴丙烷的檢測方法,具體涉及尿中1-溴丙烷頂空氣相色譜測定方法。
背景技術(shù):
:1-溴丙烷為無色液體,有刺激性氣味;分子量為122.99;蒸汽壓為16.39kpa/25℃;閃點為26℃;熔點為-110℃;沸點為70.9℃;不溶于水,溶于醇、醚、四氯化碳;相對密度(水=1)為1.36;相對密度(空氣=1)為4.3;化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定;主要用作溶劑,常用于生產(chǎn)噴霧黏合劑、精密儀器的清洗劑和脫脂劑,也作為制藥產(chǎn)業(yè)、殺蟲劑和季胺類化合物合成的中間體。1-溴丙烷生產(chǎn)時的主要原料為正丙醇,其主要副產(chǎn)物為2-溴丙烷,因此職業(yè)接觸人群的尿中有可能含有正丙醇和2-溴丙烷,與2-溴丙烷相比,1-溴丙烷對精原細(xì)胞的毒性較小,但神經(jīng)毒性和抑制精子成熟的毒性較強(qiáng),且能損害人的中樞神經(jīng)系統(tǒng)。近年來我國電子、農(nóng)藥、染料、醫(yī)藥、造紙、制革等產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,每年溴代烷烴的需求量超過14000t,其中高純度的i-bp為8000t。接觸工人數(shù)量大,從國外人群流行病學(xué)資料研究表明其短期大劑量接觸和長期接觸均可以對人體造成職業(yè)性損害,故其潛在隱患不容忽視。為切實做好i-bp中毒的三級預(yù)防,做到防患于未然,目前亟須在1-bp中毒機(jī)制、生物接觸限值及檢測、中毒診斷標(biāo)準(zhǔn)等諸多方面進(jìn)行深入研究,盡快制定尿中1-bp檢測標(biāo)準(zhǔn)。1-bp的代謝過程較為復(fù)雜,jonesar等人進(jìn)行1-bp毒代動力學(xué)動物實驗時,發(fā)現(xiàn)大部分1-bp可不經(jīng)過轉(zhuǎn)變以原型隨呼吸或尿液排出,染毒后100h25%的1-bp經(jīng)尿液排出,部分代謝為n-乙?;?s-(正丙基)-l-半胱氨酸(acprcys)及其相應(yīng)的氧化產(chǎn)物。另外,kawai等人在日本1-bp職業(yè)暴露人群中開展的研究,分析顯示職業(yè)暴露工人班后尿樣中1-bp濃度同外暴露量呈高度線性相關(guān),同時未暴露1-bp的對照組工人,尿樣中均未檢出1-bp的存在,提示班后尿中1-bp可以很好地用于監(jiān)測1-bp暴露。目前,見諸報道的測定尿中1-bp的檢測方法均為頂空-氣相色譜法,區(qū)別在于所選用的頂空裝置和檢測器不同。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于提供一種尿中1-溴丙烷頂空氣相色譜測定方法,使用毛細(xì)管色譜柱,響應(yīng)值大,1-bp和溶劑峰及尿樣中其他雜質(zhì)峰實現(xiàn)了較好分離,檢測時間短,靈敏度高。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種尿中1-溴丙烷頂空氣相色譜測定方法,包括如下步驟:1)樣品溶液的配置:在頂空瓶中加入尿樣和無水硫酸鈉密封;2)標(biāo)樣溶液的配置:在頂空瓶中加入不同濃度的1-溴丙烷溶液和無水硫酸鈉密封;3)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線:采用頂空氣相色譜對多組標(biāo)樣溶液進(jìn)行分析,以濃度為橫坐標(biāo),峰面積為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線;4)對樣品溶液進(jìn)行檢測:采用頂空氣相色譜對樣品溶液進(jìn)行分析,得到峰面積,將峰面積帶入標(biāo)樣曲線的回歸方程中,得到尿中1-溴丙烷的濃度。步驟2)中1-溴丙烷溶液濃度從0μg/l開始,以20~100μg/l遞增至1000μg/l。步驟3)和4)所述頂空氣相色譜中頂空進(jìn)樣器的平衡溫度為80~100℃,平衡時間為5~15min。步驟3)和4)所述頂空氣相色譜中色譜條件為:進(jìn)樣口溫度200℃,柱溫55℃,保持2min,再以15℃/min升至130℃,保持1min;以6∶1的分流比進(jìn)樣;載氣高純氦氣;柱流量1ml/min。電離方式ei,離子源溫度230℃;輔助接口溫度280℃;電子轟擊電壓70ev;掃描方式單離子檢測掃描。無水硫酸鈉的用量為0.05~0.5g/每毫升尿樣。頂空瓶中加無水硫酸鈉可提高1-bp在頂空相中濃度以提高實驗靈敏度。色譜柱選擇毛細(xì)管色譜柱,所述檢測器為氫火焰離子檢測器。色譜柱為peg-20m石英毛細(xì)管柱或者h(yuǎn)p-5ms石英毛細(xì)柱。色譜柱為peg-20m石英毛細(xì)管柱時優(yōu)選平衡溫度為100℃,平衡時間為8min。色譜柱為hp-5ms石英毛細(xì)柱時優(yōu)選平衡溫度為90℃,平衡時間為10min。本發(fā)明選用色譜柱hp-5ms,與hp-5相比,hp-5色譜柱固定相為:(5%)-二苯基(95%)-二甲基聚硅氧烷;而hp-5ms柱的固定相為:(5%)-二苯基(95%)-二甲基亞芳基硅氧烷共聚物,兩者相差了“亞芳基”,因此hp-5ms具有更好的熱穩(wěn)定性,流失降低,基線低,響應(yīng)好。有益效果:本發(fā)明使用peg-20m石英毛細(xì)管柱或者h(yuǎn)p-5ms石英毛細(xì)管色譜柱,熱穩(wěn)定性好,1-bp響應(yīng)值大,且1-bp和溶劑峰及尿樣中其他雜質(zhì)峰實現(xiàn)了較好分離,出峰時間短,靈敏度高,檢測時間短。應(yīng)用本方法經(jīng)河南省職業(yè)病防治院、深圳市職業(yè)病防治院、揚州市疾病預(yù)防控制中心三家單位的方法驗證,檢出限低至2.0μg/l,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.0-8.5,精密度高,批內(nèi)精密度為2.4%~5.7%,批間精密度為4.8%~6.6%。本法使用的儀器和試劑,在國內(nèi)職業(yè)衛(wèi)生監(jiān)測實驗室較普及。附圖說明圖1頂空溫度選擇實驗結(jié)果;圖2頂空平衡時間選擇實驗結(jié)果;圖3尿中1-bp測定的工作曲線圖;圖41-bp測定干擾試驗色譜圖;圖5尿中1-bp穩(wěn)定性實驗結(jié)果。具體實施方式以下實施例中,頂空氣相色譜中色譜條件為:進(jìn)樣口溫度200℃,柱溫55℃,保持2min,再以15℃/min升至130℃,保持1min;以6∶1的分流比進(jìn)樣;載氣高純氦氣;柱流量1ml/min。電離方式ei,離子源溫度230℃;輔助接口溫度280℃;電子轟擊電壓70ev;掃描方式單離子檢測掃描。頂空瓶中尿樣與無水硫酸鈉的用量關(guān)系為每毫升尿樣加入0.5g無水硫酸鈉。實施例1本實施例說明色譜柱的選擇分別試驗了hp-5、hp-1、hp-ffap、peg-20m、hp-5ms柱等不同毛細(xì)管色譜柱及色譜條件測定尿中1-bp,結(jié)果表明,使用hp-ffap、peg-20m、hp-5ms毛細(xì)管色譜柱,1-bp和溶劑峰及尿樣中其他雜質(zhì)峰實現(xiàn)了較好分離,其中peg-20m、hp-5ms的分離時間更短,出峰穩(wěn)定,峰形好,靈敏度更高。頂空溫度選擇:分別在60℃、70℃、80℃、90℃、100℃條件下,對尿樣(100μg/l)進(jìn)行測定,均恒溫10min,結(jié)果表明,采用peg-20m石英毛細(xì)管柱,在100℃時1-bp響應(yīng)到達(dá)最大值,110℃時開始顯著下降,故選擇100℃作為頂空溫度,在頂空溫度為100℃,振搖速率為250rpm的條件下,對尿樣(100μg/l)進(jìn)行測定,在平衡時間為4、8、10、20min分別進(jìn)樣,8min后峰面積不再增加,故選擇平衡時間為8min。采用hp-5ms石英毛細(xì)柱,在90℃時1-bp響應(yīng)到達(dá)最大值,故選擇90℃作為頂空溫度,見圖1。在頂空溫度為90℃,振搖速率為250rpm的條件下,對尿樣(100μg/l)進(jìn)行測定,在平衡時間為5、10、15、20min分別進(jìn)樣,10min后峰面積不再增加,故選擇平衡時間為10min,見圖2。尿樣成分復(fù)雜,水占96%-97%,其他為尿素,尿酸,肌酐,氨等非蛋白氮化合物、硫酸鹽等成分,1-溴丙烷含量低微,由于填充柱柱效低,采用填充柱很難使各組分完全分離,且峰形寬,只能檢出少量組分,結(jié)果不理想。因此我們選用石英毛細(xì)管色譜柱。1-溴丙烷與2-溴丙烷分子量相近,只在結(jié)構(gòu)上稍有差異,采用弱極性和中等極性的色譜柱不能使它們完全分離,而選用強(qiáng)極性的peg-20m毛細(xì)管色譜柱,并用程序升溫技術(shù),能有效地把各組分分離,達(dá)到了較為理想的效果,以下實施例中均采用peg-20m毛細(xì)管色譜柱測定。實施例2本實施例說明檢出范圍及檢出限采用1-bp(德國dr.ehrenstorfer公司,純度98%)配置濃度為0、20、40、60、100、200、500、1000μg/l的標(biāo)準(zhǔn)系列,以濃度為橫坐標(biāo),峰面積平均值為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,線性方程為y=34.0x-14.6(r=0.9992)(見圖3所示);檢出限確定采用噪聲法,3倍噪聲對應(yīng)的檢出限濃度為2μg/l,定量下限為10μg/l。配制10μg/l尿樣做準(zhǔn)確度、精密度實驗,回收率為98.6%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為6.1%,見圖3。實施例3本實施了說明檢測準(zhǔn)確度及精密度制備工作曲線范圍內(nèi)低中高三種濃度100、200、500μg/l的加標(biāo)尿樣(內(nèi)標(biāo)1-bb),每種濃度6份,當(dāng)天測定,連續(xù)測定3d,計算平均回收率和精密度。結(jié)果,高、中、低濃度樣品的加標(biāo)回收率為96.8%~104.8%,批內(nèi)精密度為2.4%~5.7%,批間精密度為4.8%~6.6%,見表1。均符合《生物材料分析方法的研制準(zhǔn)則》的要求。表1 方法的平均回收率與相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(n=6),%加標(biāo)100μg/l加標(biāo)200μg/l加標(biāo)500μg/lrecovery104.896.8100.9rsd(批內(nèi))4.62.45.7rsd(批間)6.64.86.4干擾試驗:在加標(biāo)尿樣(100μg/l)中分別加入微量正丙醇(主要生產(chǎn)原料)和2-溴丙烷(主要副產(chǎn)物),按照樣品測定過程進(jìn)行檢測,結(jié)果表明上述化合物不干擾尿中1-溴丙烷的測定,且分離效果好,見圖4。樣品穩(wěn)定性試驗:配制濃度為1000μg/l尿樣36份,分為6組,每組6份,分別在0h、8h、24h、3d、7d、14d測定,結(jié)果表明,現(xiàn)場采集尿樣、壓緊頂空瓶蓋后至少可以保存7d,見圖5。本發(fā)明提供的方法,經(jīng)河南省職業(yè)病防治院、深圳市職業(yè)病防治院、揚州市疾病預(yù)防控制中心三家單位的方法驗證。驗證結(jié)果見表2。表2三家單位驗證結(jié)果當(dāng)前第1頁12