毛细管电泳—电感耦合等离子体质谱测定贝类中砷和铅的不同形态化合物及风险评估

发布时间：2017-08-20 01:03

  本文关键词：毛细管电泳—电感耦合等离子体质谱测定贝类中砷和铅的不同形态化合物及风险评估

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【摘要】：目的:建立CE-ICP-MS联用技术分析检测贝类中砷胆碱(As C)、砷甜菜碱(As B)、As(II)、二甲基砷酸(DMA)、甲基砷酸(MMA)和As(V)等六种形态砷化合物和氯化铅(Pb(II))、氯化三甲基铅(TML)和氯化三乙基铅(TEL)等三种形态铅化合物的方法。测定牡蛎和扇贝等贝类样品中铜(Cu)、铅(Pb)、铬(Cr)、镉(Cd)和砷(As)等重金属的总量及样品中不同形态砷和砷化合物的含量,并分别进行风险评估,为贝类海产品安全食用提供科学依据,保障人类的生命健康。方法:1六种不同形态砷化合物提取方法的建立准确称量一定量的干燥贝类样品于圆底烧瓶中,加入CH3OH-H2O混合液为提取液,进行微波提取。将提取液离心并取上清液N2吹至近干,用缓冲液稀释到合适浓度,过滤后待测。2六种不同形态砷化合物CE-ICP-MS最适条件的测定考察了不同提取方法、甲醇加入的量(0%,2%,3%,4%,5%,5.5%和6%(v/v))以及H3BO3-Na2B4O7混合缓冲液浓度(20:5.0,30:7.5,40:10.0和50:12.5)对As(III)、DMA、MMA、As(V)、As B与As C六种形态砷化合物分离效果的影响。3三种不同形态铅化合物提取方法的建立有机铅的提取方法:准确称量一定量的干燥贝类样品于圆底烧瓶中,加入CH3OH-H2O混合液为提取液,进行微波辅助提取。收集提取液,过滤分离,重复上述操作一次,收集两次过滤液得到有机铅提取液。无机铅的提取方法:在以上剩余残留物中加入乙酸用微波法进行提取,同样收集提取液,进行过滤,重复上述上述操作一次,收集两次过滤液。将两种萃取液混合到一起,氮吹至近干,用少量的缓冲液稀释待测,加入螯合剂螯合一定时间,进CE-ICP-MS。4三种不同形态铅化合物CE-ICP-MS最适条件的测定考察了缓冲液体系、甲醇加入的浓度(0.5%,1%,1.5%,2%,2.5%,3%和4%(v/v))、CTAB(0.2,0.3,0.4,0.5和0.6mmo1/L)、p H值(8.60-9.10)范围以及分离电压(-11--15)对Pb(II)、TEL和TML三种形态铅化合物分离效果的影响。5膳食消费量调查采取24小时膳食回顾法问卷调查,多阶段分层随机抽样的方法,对食用牡蛎及扇贝等贝类产品的居民进行24h膳食回顾法调查,收集消费量,采用记账法记录消耗量数据。6结果分析方法计算样品中不同形态砷和砷的含量,利用spss17.0分析软件,做卡方检验和方差分析,分析不同种类和季节贝类中砷和铅的含量分布情况。采用点评估法,计算两种贝类膳食摄入砷、铅及其不同形态的健康风险指数(HQ)并进行风险评估。结果:1建立测定贝类中不同形态砷和铅化合物1.1建立CE-ICP-MS联用技术测定贝类海产品中As(III)、As(V)、MMA、DMA、As B和As C等六种砷化合物的分离方法,在p H=9.10,电压为18KV,40 mmol/L H3BO3-10 mmol/LNa2B4O7混合缓冲液下,进样10s能完成分离。1.2建立CE-ICP-MS联用技术测定贝类海产品中Pb(II)、TEL和TML等三种铅化合物在p H为8.90,17.5 mmol/L Na2B4O7-70mmol/L H3BO3-0.4mmol/L CTAB缓冲溶液中,毛细管电泳的分离电压为-13kV,进样12s,在20min内成功分离。2不同类别中重金属含量分布情况2.1贝类样品中As(III)、As(V)、MMA、DMA、As B和As C等六种砷化合物检出率的比较在青岛市几大农贸市场采集的贝类样品中扇贝和牡蛎的DMA检出率较高,差异有统计学意义(?2=8.417,P=0.004),扇贝中还检出As(V)和As B等砷化合物,经检验均有统计学意义(?2=5.096,P=0.024;?2=3.245,P=0.018),其余三种砷化合物差异均无统计学意义(As(III):?2=0.996,P=0.318;MMA:?2=0.250,P=0.617;As C:?2=0.542,P=0.216)。2.2贝类样品中Pb(II)、TEL和TML等三种铅化合物检出率的比较在青岛市几大农贸市场采集的贝类样品中扇贝和牡蛎的Pb(II)检出率较高,TML在扇贝中有检出,TEL在牡蛎中有检出,详见表12。经检验,三种铅化合物差异均无统计学意义(Pb(II):?2=2.545,P=0.028;TML:?2=1.188,P=0.552;TEL:?2=0.0373,P=0.830)。2.3某养殖区贝类样品铜(Cu)、铅(Pb)、铬(Cr)、镉(Cd)和砷(As)等五种重金属含量情况在扇贝中的平均含量高于牡蛎中的含量,其中Cr含量的最高值和最低值分别在扇贝体内检测到;牡蛎样品中Cu的平均含量要稍微高于扇贝样品Cu含量,扇贝中出现最高含量,最低含量则在牡蛎中检测到;扇贝样品中Cr、As、Cd和Pb的平均含量均高于牡蛎,三种重金属的最高和最低量都在扇贝样品里发现,说明Cr、As、Cd和Pb在扇贝中的富集差异性较大。3贝类海产品摄入风险评估3.1贝类样品中As(III)、As(V)、MMA、DMA、As B和As C等六种砷化合物的风险评估采集的青岛市几大农贸市场中的牡蛎和扇贝等贝类,计算不同形态砷和铅化合物的风险商HQ,结果显示在牡蛎和扇贝中DMA风险商HQ小于1,风险较小;扇贝中As(V)和As B风险商HQ小于1,风险较小;其余形态均未检出。3.2贝类样品中Pb(II)、TEL和TML等三种铅化合物的风险评估计算牡蛎和扇贝中Pb(II)风险商HQ小于1,风险较小;TEL和TML等铅化合物均未检出。3.3某养殖区贝类样品铜(Cu)、铅(Pb)、铬(Cr)、镉(Cd)和砷(As)等五种重金属的风险评估在青岛某养殖场测定的贝类中铜(Cu)、铅(Pb)、铬(Cr)、镉(Cd)和砷(As)等重金属,在牡蛎中风险商HQ均小于1,风险较小;计算得到的扇贝五种重金属中Cr和Cd的风险商HQ大于1,风险较大;而铜(Cu)、铅(Pb)、和砷(As)等重金属风险商HQ小于1。结论:1.所建立方法稳定,回收率高,操作简单,灵敏度和精密度满足检测确证。2.不同种类贝类中重金属种类和含量不同,不同采样地点及季节中重金属含量不同。3.重金属污染已覆盖食品中大多数,就检测的目前市面贝类样品中重金属的含量排除人为添加的可能,对人们生活暂时不构成危险风险,但后续长期受到污染对人类的影响有待进一步研究。
【关键词】：毛细管电泳-电感耦合等离子体质谱(CE-ICP-MS) 贝类 形态分析 砷 铅 风险评估
【学位授予单位】：青岛大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O657.63;R115
【目录】：

• 摘要2-5
• abstract5-11
• 引言11-12
• 第一章 方法建立12-35
• 第一节 贝类海产品中重金属铜（CU）、铅（PB）、铬（CR）、镉（CD）和砷（AS）总量的测定12-16
• 1.1 试剂与仪器12
• 1.2 实验方法12-13
• 1.3 结果13-14
• 1.4 讨论14-16
• 第二节 毛细管电泳-电感耦合等离子体质谱法测定贝类中3种不同形态的铅化合物16-25
• 1.1 试剂与仪器16-17
• 1.2 实验方法17-18
• 1.3 结果18-23
• 1.4 讨论23-25
• 第三节 毛细管电泳-电感耦合等离子体质谱法测定贝类中6种不同形态的砷化合物25-35
• 1.1 试剂与仪器25-26
• 1.2 实验方法26-27
• 1.3 结果27-33
• 1.4 讨论33-35
• 第二章 样品分析35-46
• 2.1 样品采集与名称35
• 2.2 方法35-36
• 2.3 结果36-41
• 2.4 讨论41-44
• 2.5 结论44-46
• 参考文献46-49
• 综述49-58
• 参考文献55-58
• 攻读硕士期间研究成果58-59
• 致谢59-60

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前8条

1 王增焕;林钦;王许诺;李刘冬;;华南沿海牡蛎重金属含量特征及其风险评估[J];水产学报;2011年02期

2 陈同斌;宋波;郑袁明;黄泽春;雷梅;廖晓勇;;北京市菜地土壤和蔬菜铅含量及其健康风险评估[J];中国农业科学;2006年08期

3 陈维,周耀明,张倩倩,杨小弟;萃取技术和联用技术在铅的形态分析中的应用[J];常熟理工学院学报;2005年02期

4 黄志勇,庄峙厦,王小如,Frank S CLee;GAP质控下栽培丹参重金属内控标准物的制备和表征[J];中国中药杂志;2003年09期

5 钱华;环境铅污染来源及其对人体健康的影响[J];环境监测管理与技术;1998年06期

6 陆超华,谢文造,周国君;近江牡蛎作为海洋重金属镉污染指示生物的研究[J];中国水产科学;1998年02期

7 顾永祚,顾兴平;环境铅污染与健康[J];四川环境;1998年01期

8 田裘学;健康风险评价的基本内容与方法[J];甘肃环境研究与监测;1997年04期

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本文编号：703822