一种金属精矿中微元素形态的体外检测方法技术

本发明专利技术提供了一种金属精矿中微元素形态的体外检测方法，具体包括，采用X射线荧光光谱仪分别测定精矿中微元素的含量；根据测定的精矿中微元素的含量，制备微元素待测液；将肺细胞系和胃细胞系分别培养在由多孔膜分隔成顶侧室和基底侧室的容器；将微元素待测液分别加入到肺细胞系和胃细胞系中，并将整个容器放入培养箱中培养24h；收集肺细胞系和胃细胞系的样品；利用电感耦合等离子体质谱分别测定肺细胞系微元素的含量；利用高效液相色谱和电感耦合等离子体质谱联用的方法分别测定微元素不同形态的含量；本发明专利技术提出的方法，能够准确检测出金属精矿中的微元素在人体特定组织的含量，且能够对微元素的不同形态进行分析，从而能够更准确地评估对人体的损害。能够更准确地评估对人体的损害。能够更准确地评估对人体的损害。

【技术实现步骤摘要】
一种金属精矿中微元素形态的体外检测方法


[0001]本专利技术涉及金属精矿元素检测领域，特别是指一种金属精矿中微元素形态的体外检测方法。

技术介绍

[0002]有色金属是国民经济、人民日常生活及国防工业、科学技术发展必不可少的基础材料和重要的战略物资。农业现代化、工业现代化、国防和科学技术现代化都离不开有色金属；有色金属生产过程中通常产生大量废气、废水和废渣，其中含有多种有用组分，有时含有有毒物质，一些有色金属也具有毒性，多由于存在砷、锑等微元素；
[0003]目前对铜精矿、铅精矿和锌精矿主含量元素的研究现状：大多数都是通过酸溶解的方式将元素变为游离态，通过滴定的方法进行定量。当然原子吸收法(AAS)、原子荧光法(AFS)和电感耦合等离子体光谱法(ICP
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OES)等方法也有应用，所得到的含量为元素的总量。
[0004]目前对砷(As)等有毒有害元素的研究现状：由上所述，也是通过酸对物质结构的破坏，将元素变为游离态再进行测定，所得到的仍然是某个元素的总量。虽然有很多方法分析上述矿物中有害元素的总量，但是，尚没有一种方法可以针对货物装卸过程中取样人员吸入痕量有害物质的对人体的损害进行评估。根据《商检法》和《商检法实施条例》“安全、卫生、环保”的要求，这个问题急需解决；且尚没有一种方法对上述矿物中的有害元素的不同形态进行分析的方法，以便于进一步评价痕量有害物质对人体损害程度的影响。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提出一种金属精矿中微元素形态的体外检测方法，能够准确模拟检测出金属精矿中的微元素在人体特定组织的含量，从而能够评估对精矿货物装卸人员的人体损害，且能够对微元素的不同形态进行分析，从而能够更准确地评估对人体的损害。
[0006]本专利技术采用如下技术方案：
[0007]一种金属精矿中微元素形态的体外检测方法，包括如下步骤：
[0008]采用X射线荧光光谱仪分别测定精矿中微元素的含量；
[0009]根据测定的精矿中微元素的含量，制备微元素待测液，具体制备方法为：取待测矿石，磨碎，称取矿石到酸洗过的离心管中，进行震荡离心，收取上清液，上清液经无菌滤膜过滤，获取微元素待测液；
[0010]将肺细胞系和胃细胞系分别培养在由多孔膜分隔成顶侧室和基底侧室的容器，其中肺细胞系培养在顶侧室中，胃细胞系培养在基底侧室中；所述顶侧室为插入式细胞培养皿，基底侧室为细胞培养板，插入式细胞培养皿安装在细胞培养板的培养孔中；
[0011]将微元素待测液分别加入到肺细胞系和胃细胞系中，并将整个容器放入37℃下5％CO2、相对湿度90％的培养箱中培养24h；
[0012]收集肺细胞系和胃细胞系的样品，并将样品分别经过体积比为的4:1硝酸
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双氧水消解；获取肺细胞系消解液和胃细胞系消解液；
[0013]利用电感耦合等离子体质谱分别测定肺细胞系消解液和胃细胞系消解液微元素的含量；利用高效液相色谱和电感耦合等离子体质谱联用的方法分别测定肺细胞系消解液和胃细胞系消解液微元素不同形态的含量。
[0014]具体地，所述利用高效液相色谱和电感耦合等离子体质谱联用的方法的色谱条件为：色谱柱为阴离子交换柱；以磷酸二氢铵溶液为流动相A，以水为流动相B，进行梯度洗脱。
[0015]具体地，所述利用高效液相色谱和电感耦合等离子体质谱联用的方法的质谱条件为：采用同轴雾化器；以高纯液氩为工作气体和载气；以氦气或氢气作为反应气。
[0016]具体地，所述利用高效液相色谱和电感耦合等离子体质谱联用的方法分别测定肺细胞系消解液和胃细胞系消解液微元素不同形态的含量，其中所述微元素不同形态包括不限于三价砷、五价砷、锑、镉。
[0017]具体地，肺细胞系和胃细胞系衍生自人。
[0018]由上述对本专利技术的描述可知，与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0019]1)本专利技术提供了一种金属精矿中微元素形态的体外检测方法，具体包括，根据测定的精矿中微元素的含量，制备微元素待测液，具体制备方法为：取待测矿石，磨碎，称取矿石到酸洗过的离心管中，进行震荡离心，收取上清液，上清液经无菌滤膜过滤，获取微元素待测液；将肺细胞系和胃细胞系分别培养在由多孔膜分隔成顶侧室和基底侧室的容器，其中肺细胞系培养在顶侧室中，胃细胞系培养在基底侧室中；将微元素待测液分别加入到肺细胞系和胃细胞系中，并将整个容器放入37℃下5％CO2、相对湿度90％的培养箱中培养24h；收集肺细胞系和胃细胞系的样品，并将样品分别经过体积比为的4:1硝酸
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双氧水消解；获取肺细胞系消解液和胃细胞系消解液；利用电感耦合等离子体质谱分别测定肺细胞系消解液和胃细胞系消解液微元素的含量；利用高效液相色谱和电感耦合等离子体质谱联用的方法分别测定肺细胞系消解液和胃细胞系消解液微元素不同形态的含量；本专利技术提出一种金属精矿中微元素形态的体外检测方法，能够准确地模拟检测出金属精矿中的微元素在人体特定组织的含量，从而能够评估对精矿货物装卸人员的人体损害，且能够对微元素的不同形态进行分析，从而能够更准确地评估对人体的损害。
[0020]2)不同于常规方法测定的胃液和肺液，本专利技术采用测定肺细胞液和胃细胞液中微元素的含量，能够更精确地评估精矿货物对人体的损害，而且本专利技术是将将肺细胞系和胃细胞系分别培养在由多孔膜分隔成顶侧室和基底侧室的容器，其中肺细胞系培养在顶侧室中，胃细胞系培养在基底侧室中，模拟了和在体组织类似的微环境；且考虑到不同微元素不同的形态危害性不同，本专利技术还利用高效液相色谱和电感耦合等离子体质谱联用的方法测定不同形态的含量。
[0021]3)本专利技术采用高效液相色谱和电感耦合等离子体质谱联用的方法测定胃细胞系消解液和肺细胞系消解液中微元素不同形态的含量，采用高效液相色谱和电感耦合等离子体质谱联用的方法，把高效液相色谱与具有极低的检测限、宽的动态线性范围、干扰少、分析精密度高、速度快和可测定多元素等优点的电感耦合等离子体质谱联用，可用于研究多种物质中的多种元素的形态；高效液相色谱和电感耦合等离子体质谱联用的方法能在复杂的基体中准确地分析微量、痕量元素同位素，同时将电感耦合等离子体质谱用作高效液相
色谱的检测器跟踪被测元素同位素在各形态中的信号变化，使得色谱图变得简单，有助于元素形态的确认及进行定量分析。
附图说明
[0022]图1为本专利技术实施例提供的一种金属精矿中微元素形态的体外检测方法流程图；
[0023]图2为以样品Zn2
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150为例利用高效液相色谱和电感耦合等离子体质谱联用的方法对人体胃细胞系消解液测定的As各形态分离谱图；
[0024]图3为以样品Cu2
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150为例的利用高效液相色谱和电感耦合等离子体质谱联用的方法对胃细胞系消解液测定的As各形态分离谱图；
[0025]图4为以样品Zn2
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150为例利用高效液相色谱和电感耦合等离本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金属精矿中微元素形态的体外检测方法，其特征在于，包括如下步骤：采用X射线荧光光谱仪分别测定精矿中微元素的含量；根据测定的精矿中微元素的含量，制备微元素待测液，具体制备方法为：取待测矿石，磨碎，称取矿石到酸洗过的离心管中，进行震荡离心，收取上清液，上清液经无菌滤膜过滤，获取微元素待测液；将肺细胞系和胃细胞系分别培养在由多孔膜分隔成顶侧室和基底侧室的容器，其中肺细胞系培养在顶侧室中，胃细胞系培养在基底侧室中；所述顶侧室为插入式细胞培养皿，基底侧室为细胞培养板，插入式细胞培养皿安装在细胞培养板的培养孔中；将微元素待测液分别加入到肺细胞系和胃细胞系中，并将整个容器放入37℃下5％CO2、相对湿度90％的培养箱中培养24h；收集肺细胞系和胃细胞系的样品，并将样品分别经过体积比为的4:1硝酸
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双氧水消解；获取肺细胞系消解液和胃细胞系消解液；利用电感耦合等离子体质谱分别测定肺细胞系消解液和胃细胞系消解液微元素的含量；利用高效液相色谱和电感耦合...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵伟，陈朝国，江昌民，封亚辉，侯建军，丁友超，
申请(专利权)人：安徽友进冠华新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：