CAIS法校正ICP-MS测定血铅浓度及同位素比值基体效应的研究

通过模拟全血基体,考察了基体效应对于ICP-MS测定铅浓度及铅同位素比值的影响,并应用CAIS法(common analyte internal standardization)对基体效应进行了校正。实验表明CAIS法适用于多元素复杂基体的校正,校正前及经传统内标法和CAIS法校正后铅浓度测量值与真值之间的相对误差分别为20％,8％,2％,而基体效应对铅同位素比值的影响及其校正作用均不明显;Tl和Dy作为内标的校正结果说明内标元素和被测元素在质量数和性质上的相近与否并不影响CAIS法校正效果;此外,CAIS法对于不同稀释倍数的血液基体都能达到好的校正效果;牛全血标准物质中铅的测定结果证明了CAIS法的可靠性和实用性。     

用氢作内标补偿ICP光谱分析中的基体效应

用ICP发射光谱法测定含有高量基体成份样品中的元素时,由于基体成份对雾化过程和等离子过程的影响,往往会导致发射信号降低,从而得出不正确的测定结果。内标法是补偿基体效应和校正这种误差的一种有效方法。但在内标法中,必不可少地要向校准溶液和试液中定量加入一外来元素作内标,而且内标元素在原试料中的含量必须低至可忽略不计的程度。本研究探讨用水中之氢作内标,以克服上述缺点。     

痕量元素ICP-MS测定基体干扰研究及外标法应用

研究了以K、Na、Ca、Mg为主要基体组分时,ICP-MS测定多元素时的干扰情况,结果表明在基体〈0.1%,基体对测定结果无明显干扰。ICP-MS外标法对天然地表水,地下水中土壤,水系沉积物,植物进行测定,在水样测定中,盐分〈500mg/L,外标法与内标法及AAN,ICP-AES测定结果一致,土壤,水系沉积物,植物测定,当基体〈0.1%外标法与内标法测定值一致。     

X射线荧光光谱法同时快速测定多金属矿样品中的铜、铅、锌、钼、钨和硫等元素

粉末压片法制样,选用标准样品,以经验α系数和散射线内标法校正元素谱线重叠干扰和基体效应,使用ZSX Primus X射线荧光光谱仪对多金属矿样品中、低含量的铜、铅、锌、钼、钨和硫等元素同时进行快速测定,方法的测试范围为:Cu:0.0030%—5.00%;Pb:0.0050%—5.00%;Zn:0.010%—5.00%;Mo:0.0030%—1.50%;W:0.005%—2.00%;S:0.010%—10.00%。方法测定值与标准值、ICP-OES/MS、比色分析、红外碳硫分析数据基本吻合,可满足实验室对多种多金属矿石批量检测的要求。     

ICP-AES在锌合金分析中的应用

研究了ICP-AES同时测定锌合金中Al、Pb、Fe、Cd、Cu、Sn的分析方法.考察了基体及酸度对以上6种元素分析线强度的影响,并采用基体匹配、背景扣除及内标法等进行校正.     

ICP-AES测定镁合金中Nd、Al、Ni、Cu、Be、Zn、Mn、Ce和Si等9种元素

采用ICP-AES测定了镁合金中的Nd、Al、Ni、Cu、Be、Zn、Mn、Ce、Si9元素,进行了溶解试验、酸度试验和氢氟酸用量等试验,研究并校正了基体及共存元素对测定元素的干扰,测定值与标钢原值符合较好,低含量范围元素(<0.001mg/mL)的相对标准偏差RSD<10%;较高含量元素(0.001mg/mL)的相对标准偏差RSD<2%。方法简便、快速、可靠,可获得满意的分析结果。     

微波消解-ICP-MS同时测定母乳中Ca和P的方法研究

采用微波消解法作为保鲜母乳的样品前处理方法,应用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法同时测定其中的Ca和P含量。通过优化试样消解条件及ICP-MS仪器测定条件,选择适宜的内标元素、同位素质量数、EPA200.8标准干扰校正方程,利用奶粉(GBW10017)国家标准物质及添加回收率实验验证方法的准确度与可靠性,元素测定值均在标准值允许范围内;试样平行测定相对标准偏差(RSD)≤2.40%,添加回收率在102.8%～104.0%。研究方法准确、可靠,线性动态范围宽,不必稀释样品,适合批量样品多元素同时分析,弥补了原有国家标准中不同元素不同方法分别测定的不足。     

溶液阴极辉光放电光谱信号的内标法定量分析研究

溶液阴极辉光放电-原子发射光谱是一种新颖的快速、高效、实时在线的元素分析方法,它可用于水体金属元素的检测。为提高其测量精确度和稳定性,将内标法应用于溶液阴极辉光放电-原子发射光谱技术。对K元素建立了标准定标曲线和以H_β为内标元素的定标曲线,内标法测得样品的相对误差和相对标准偏差分别为1.11%,2.14%,精确度和稳定性较之标准曲线法有一定的提高。实验考察了元素谱线强度在同一时段的波动情况,发现元素K和H_β的谱线强度变化趋势稍有不同,而同主族元素K和Rb,Ca和Mg的谱线强度有相同的变化趋势,提出选择与待测元素同主族且谱线强度变化趋势较为一致的元素作为内标元素能更大化校正实验波动的观点。同时探讨了K以Rb为内标元素、Ca以Mg为内标元素以及Mg以Ca为内标元素时的内标法测量的精确度和稳定性,得其相对误差分别为0.49%,0.02%和0.30%,相对标准偏差分别为1.11%,1.13%和0.87%,与标准曲线法和以H_β为内标元素的内标法相比效果更佳。测得自来水样品中Ca元素以Mg为内标的相对误差和相对标准偏差为0.58%,1.03%,Mg元素以Ca为内标的相对误差和相对标准偏差为1.57%和1.10%。研究结果表明,将溶液阴极辉光放电-原子发射光谱技术应用于水体金属元素检测时,内标法可以有效校正实验波动的影响,提高测量的精确度和稳定性。     

X-射线荧光分析散射函数法的原理及其应用Ⅲ.连续背景幂函数法

本文在宽的基体变化范围内对波长为0.081 nm的连续散射X-射线进行了研究,表明质量衰减系数与连续散射强度之间不再遵守传统散射内标法所假定的反比例关系,而是呈一种幂函数关系.理论证明和实验结果一致.提出了用0.081 nm处的散射强度的函数校正基体效应的方法,并用于地质样品中微量锶的测定,结果显示,在较大的基体变动范围内,本法与传统散射内标法相比准确度提高近4倍,克服了传统方法适应基体变化范围小的缺点.     

X—射线荧光分析散函数法的原理及其应用：—Ⅲ.连续背景幂？…

本文在宽的基体变化范围内对波长为０．０８１ｎｍ的连续散射Ｘ－射线进行了研究,表明质量衰减系数与连续散射强度之间不再遵守传统散射内标法所假定的反比例关系,而是呈一种幂函数关系。理论证明和实验结果一致。提出了用０．０８１ｎｍ处的散射强度的函数校正基体效应的方法,用于地质样品中微量锶的测定,结果显示,在较大的基体变动范围内,本不与传统散射内标法相比准确度提高近４倍,克服了传统方法适应基体变化范围小的缺点     

微波溶样ICP-MS测定海产品中十六种元素

本文利用微波消解ＩＣＰ－ＭＳ法测定了海产品种Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｓ、Ｓｒ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｐｂ、Ｈｇ,并利用国家标准物质贻贝ＧＢＷ０８５７１验证了方法的准确度,测定值与标准值吻合,同时用多内标法有效地校正了基本干扰。方法简便、快速、准确、可靠。     

A Deep Neural Network Method for Arterial Blood Flow Profile Reconstruction

Arterial stenosis will reduce the blood flow to various organs or tissues, causing cardiovascular diseases. Although there are mature diagnostic techniques in clinical practice, they are not suitable for early cardiovascular disease prediction and monitoring due to their high cost and complex operation. In this paper, we studied the electromagnetic effect of arterial blood flow and proposed a method based on the deep neural network for arterial blood flow profile reconstruction. The potential difference and weight matrix are used as inputs to the method, and its output is an estimate of the internal blood flow velocity distribution for arterial blood flow profile reconstruction. Firstly, the weight matrix is input into the convolutional auto-encode (CAE) network to extract its features. Then, the weight matrix features and potential difference are combined to obtain the features of the blood velocity distribution. Finally, the velocity features are reconstructed into blood flow velocity distribution by a convolution neural network (CNN). All data sets are obtained from a model of the carotid artery with different rates of stenosis in a uniform magnetic field by COMSOL. The results show that the average root mean square error of the reconstruction results obtained by the proposed method is 0.0333, and the average correlation coefficient is 0.9721, which is better than the corresponding indicators of the Tikhonov, back propagation (BP) and CNN methods. The simulation results show that the proposed method can achieve high accuracy in blood flow profile reconstruction and is of great significance for the early diagnosis of arterial stenosis and other vessel diseases.     

FTIR/ATR光谱应用于人体血液血红蛋白的快速定量分析

利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和衰减全反射(ATR)技术,建立了人体血液血红蛋白(HGB)的快速定量分析方法.采集人体全血样品8个,用常规化学方法测定血红蛋白浓度作为光谱校正模型的参考化学值.每个样品用蒸馏水溶血,分别配制成2倍、3倍、4倍、5倍、6倍稀释的溶血液样品,和全血样品一起共得到6组48个样品用于光谱测定.基于11点Savitzky-Golay平滑的二阶导数光谱,采用MLR分析和交叉检验对每组样品分别建立定量模型.每组分别采用全谱(4000-600cm-1)、指纹领域(1800-800cm-1)建立MLR模型,并建立每个波数的一元线性回归模型,从中遴选效果最好的单点模型.结果表明,每组样品的最优单点模型都有良好的预测效果.直接测定的全血样品组的最优单点模型的采用波数、交叉检验均方误差(RMSECV)、相对交叉检验均方误差(RRMSECV)、预测相关系数(Rp)分别为1759cm-1、4.9g/L、3.6%、0.825.     

近红外光谱无创血糖检测的模拟样品试验研究

提出了采用牛奶作为模拟样品,对血糖测量中的测量方法和波长选择等基础问题进行了研究。在1560～1750nm和2090-2190nm的波段：对模拟样品的近红外漫反射光谱,分别采用多元散射校正(MSC)、一阶微分和矢量归一化进行预处理,用偏最小二乘法(PLS)建立了乳糖的校正模型。在2090～2190nm波段内,采用一阶微分配合多元散射校正,模型相关系数达到0．99,预测集样本的标准偏差(RMSEP)达到0．045。以上研究结果为血糖测量的深入研究提供了理论和实践上的指导。     

石墨炉原子吸收法测定全血中的锰和铝

研究了石墨炉原子吸收法测定全血中锰和铝的方法,并提出测锰采用含硝酸镁和氨水基体改进,测铝采用含硝酸铜和氨水为基体改进剂,按1:5堆栈 积比稀释血样,建立无干扰的加入法基体匹配绞准曲线,本法检出限低,灵敏度高,实测样品具有良好的准确度和精密度.     

电感耦合等离子体质谱法测定谷物中重金属含量的方法研究

采用微波消解技术,建立电感耦合等离子体质谱法测定谷物中重金属As,Pb,Hg,Cd含量的方法。完善前处理条件,优化仪器工作参数,选取72Ge,115In,209Bi作为内标元素,有效克服基体效应及仪器波动影响,利用干扰校正方程技术,消除多原子离子干扰。测定元素标准曲线相关系数均在0.999 9以上,各元素检出限在0.000 6～0.016 mg·L-1之间,回收率在90%～110%之间,方法的精密度在5%以内,用国家标准物质评价了方法准确性,用标准溶液进行了共存离子干扰试验。研究表明,该方法线性范围宽、精密度好、准确性高,适用于快速测定谷物中重金属元素As,Pb,Hg,Cd。     

高基质进样-电感耦合等离子体质谱法测定职业接触人员血中铊

职业接触人员血中铊浓度可反映其体内暴露的信息。因此,建立血中铊浓度的检测方法具有非常重要的意义。目前,国内血中铊检测没有国家标准方法,国内外文献报道的方法均存在一定缺点。为了获得准确的职业接触人员血中铊浓度,建立了高基质进样（HMI）-电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）测定职业接触人员血中铊含量的方法。通过对等离子体模式和前处理方法进行了选择,0.20 mL血样用0.1% Triton X-100+0.5%硝酸混合溶液处理后,采用在线加入内标的方式对铊含量进行了检测。在最佳的分析条件下,205Tl在0.02～4.00 μg·L-1范围内线性关系良好,Y=0.010 33X+0.000 12,相关系数（R）为0.999 9。最低检出限（detection limit,DL）为0.005 μg·L-1,最低定量限（quantification limit,QL）为0.02 μg·L-1;当取样量为0.20 mL,定容体积为5.00 mL时（血样25倍稀释）,方法检出限（MDL）为0.12 μg·L-1,方法定量下限（MQL）为0.42 μg·L-1,测定范围为0.42～100 μg·L-1。在全血样品中添加水平为2.50,15.0和75.0 μg·L-1时的平均回收率为92.7%～103.8%。每个样品重复测定7次,批内精密度（RSDs of in-batch）为1.71%～2.81%,批间精密度（RSDs of interbatch）为2.84%～4.77%,表明,该方法的准确度及精密度良好。连续监测50个样品（包括标准溶液、质量控制样品和全血样品）,内标元素209Bi的信号变化为+7.7%,表明方法稳定性较好。将建立的新方法用于30份职业接触人员全血的分析检测,其中4份血样的铊含量大于方法检出限,但低于方法定量下限,其余26份血样均低于方法检出限,且30份全血样品中铊含量均在平均背景范围内。结果表明30位职业接触人员铊内暴露水平很低,其工作场所铊对人体基本无潜在的健康影响。该方法简单快速、准确度高、稳定性好,适用于实际样品的大批量检测。     

Determination of Trace Elements in Biological Standard Reference Materials by Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrometry with Solid and Slurry Sampling

Compared to conventional dissolution methods, solid and slurry sampling methods offer advantages which include speed, improved sensitivity, a reduced risk of contamination, and a reduced risk of analyte loss. Most successful graphite furnace atomic absorption spectrometry (GFAAS) results have been obtained by the use of modern furnace technology, which includes Zeeman background correction, platform atomization, and matrix modifiers. In this work, solid and slurry sampling were investigated for the determination of Ag, Cu, Fe, Mn, Pb, and Zn in biological National Institute of Standards and Technology (NIST) standard reference materials (SRMs) with the use of vintage (1980) GFAAS instrumentation, aqueous calibration, and deuterium arc background correction. Although reasonable accuracy was obtained with solid sampling, the relative standard deviation was between 13 and 53%, which was probably caused by the inability of the furnace to reproducibly vaporize the sample and the inability of deuterium arc background correction to account for the high background signals. Good accuracy and precision (3–13%) were obtained with slurry sampling, with the exception of the determination of copper in citrus leaves. This low result (three times below the certified value) and high precision (RSD = 31%) were probably caused by irreproducible atomization of the sample matrix.     

无创血糖近浮动基准参考测量方法的仿体实验验证

在近红外无创血糖测量中,由葡萄糖引起的信号变化十分微弱,极易受到人体背景、测量仪器、周围环境等变化的影响,限制了无创血糖检测的精度。针对这个问题,提出应用浮动基准位置理论进行背景变异的校正。但是由于个体的差异性与人体环境的复杂多变性,浮动基准位置会因人而异。通过对人体手掌三层皮肤模型进行蒙特卡洛模拟,发现其在1 000～1 700 nm近红外波段的浮动基准位置基本处于距光源径向距离2 mm附近。为了提高浮动基准位置理论在不同人体之间的适用性,提出了一种近浮动基准参考测量方法,即以径向距离2 mm处作为参考位置进行背景干扰的修正,并通过仿体实验验证其效果。选取与人体手掌皮肤模型的浮动基准位置较为接近的2%和3%浓度的Intralipid仿体溶液进行实验。实验结果表明近浮动基准修正法可以消减光源漂移对测量结果的影响,提高数据的重复性和稳定性;同时通过对不同葡萄糖含量的2%和3%浓度的Intralipid溶液进行多次漫反射信号采集并建立葡萄糖浓度预测模型,发现修正后的回归模型的预测均方根误差(RMSEP)分别降低了38.51%~79.98%和29.72%~52.22%,说明该方法能够比较有效地消除两个测量位置处共同的背景干扰,提高校正模型的预测精度。仿体实验验证的结果,为下一步近浮动基准参考测量方法的在体测量提供了有力的支撑。