顶空-气相色谱法测定尿液中丙酮含量

本文利用岛津GC-2010 Pro气相色谱仪结合HS-10顶空进样器，参考国家卫生标准，建立了尿液中丙酮含量的测定方法。在1.0~160 mg/L范围内建立标准曲线，丙酮相关系数为0.9996，线性关系良好。取浓度为1.0 mg/L的标准溶液，连续6次进样，丙酮峰面积RSD值为2.12%，重复性良好。加标实验中平均加标回收率为99.78%。该方法简单快捷，重复性好，能够准确分析尿液中丙酮的含量。SSL-CA23-177Excellence in Science Excellence in ScienceGC-261 GC-261 摘要：本文参考国家职业 卫 生标准《GBZ/T 309-2018 尿中丙酮的测定顶空-气相色谱法》，利用岛津GC-2010 Pro 气相色谱仪结合 HS-10顶 空 进样器，建立了尿液中丙 酮 含量的测定方法。在1.0~160 mg/L范围内建 立 标准曲线，丙酮相关系数为 0.9996，线性关系良好。取浓度为 1.0 mg/L 的标准溶液，连续6次进样，丙酮 峰 面 积 RSD 值为2.12%，重复性良好。对尿液样品进行 5.0 mg/L的加标实验，平 均加标回收率为 99.78%。该方 法简单快捷，重复性好，能够有效、准确的分析尿中丙酮含量。 关键词：顶空 气相色谱法 尿液 丙酮 技术特点： 必顶 空 进样，尿液无需前处理，操作简单。 必使用自动顶空进样器替代标准中的水浴加热手动顶空进样，重 复 性好。 丙酮是实验室和工业上广泛使用的有机溶剂，其 挥发性较强，对黏膜具有一定的刺激作用，能使中枢神 经系统 产 生麻醉和抑制作用。职业接触丙酮的生物标志 物主要有尿丙酮、血丙酮及肺泡气丙酮。丙酮本身是人 体内正常的内源性物质。健康成人在非禁食状态下，血 浆中丙酮正常值为 0.41~4.35 mg/L， 尿中丙酮正常值 为 0.31~3.02 mg/L。研究表明，尿 中 丙酮浓度 与 丙酮 接触人群的环境暴露浓度相关性最高，是丙酮 生 物监测 的最佳生物标志物。在较低的暴露浓度 时 班末尿液中就 会产生过量的丙酮 ，从而可以 与 体内正常产生的丙酮含 量进行区分。但 是 当人体代谢紊乱，如糖尿病，体内脂 肪和蛋白质的快速分解，会产生大量酮体，从而 导 致血、 实验部分 尿中丙酮浓 度 的异常增高。因此，在对作业人员进行生 物监测时，应排除这些因素，避免对测定结果的干扰。综上所述，丙酮作为一种常用的有机溶剂，对人体的危 害值得关注 。运用快速、灵敏、适用的检测手段对丙酮 生 物接触剂量进行监测，是预防丙酮对人体危害的有效 手段，同 时也可以作为糖尿病等代谢性疾病监测的有效 方法。 本文参考国家职业卫 生 标准《GBZ/T 309-2018尿 中 丙酮的测定顶空一气相色谱法》，利 用 岛 津 GC-2010Pro 气相色谱仪结合 HS-10 顶空进样器，建立了尿液中 丙酮含量的测定方法。方法重复性好，能有效的检测尿 中 丙酮含量。 HS-10顶空进样器 1.2分析条件 1.2.1HS -10条件 恒温炉温度：：50℃ 样品流路温度：90℃恒温时间： 20 min 传输线温度：100℃加压压力力：990 kPa 进 样 量：1mL 1.2.2 GC条件 色 谱 柱：：SH-Stabilwax-DA， 30 m×0.25mm×0.25um 柱温科程序： 60℃ (4 min)_25℃/min_200℃(1 min) 进样口温度： 200℃ 检 测 器： FID 检测器 载 气： 氮气 检测器温度： 250℃ 载气控制模式：恒线速度 空 气流量 ：400 mL/min 线 速 度：26.0 cm/sec 氢气流量 40 mL/min 进 样羊方式：分流进样尾吹气流量 ：30 mL/min 分 流 比：30：1 样品前处理 取待测尿液 3 mL 于20mL顶 空 瓶，加入4g无水硫酸钠，压盖，混匀。50℃平衡 20 min， 经气相色谱仪测定。 结果与讨论 3.1标准溶液色谱图 图1 丙酮标准溶液色谱图 1(5.0mg/L) 表1 化合物 信 息 NO. 化合物名称 英文名称 CAS号 保留时间(min) 1 丙酮 acetone 67-64-1 2.403 3.2标准曲线 配制丙酮标准系列溶液，浓度分别为1.0、5.0、10、20、40、80、160 mg/L 。经 测 定，以浓度为横坐标，峰面积为纵坐标拟合标准曲线，曲线相关系数为 0.9996， 标准曲线如下图所示。 图 22丙酮标准曲线 3.3重复性 测 试及检出限 取浓度为 1.0 mg/L 的丙酮标准溶液，连续6次进样，考 察 重 复 性。结果见表3。取该浓度以3倍信噪比 计 算出丙酮的检出限为 0.09 mg/L。 表2 重复性结果(n =6) No. 化合物名称· 峰面积 RSD 1 2 3 4 5 6 (%) 1 丙酮 5219 5315 5199 5445 5458 5256 2.12 3.4加标回收率测试 平行取3份尿液样品，添加丙酮标准品，添加浓 度 为 5.0 mg/L。经测定，加标回收率结果见表3。 表3回收率结果 No. 化合物名称 尿液含量 测定值 (mg/L) 平均回收率 (mg/L) 1 2 3 (%) 1 丙酮 0.404 5.424 5.286 5.468 99.78 3.5样品测定 取尿液样品进行测定。某尿液样品色谱图如下所 示 。计算尿液中丙酮含量时，按标准要求标准曲线得到的丙 酮 浓度，需要乘上尿液的比重系数。具体测定结果见表3。 图3 某尿液样品色谱图 表4 尿液测定结果 样品名称 丙酮含量((mg/L) 尿液#1 0.32 尿液#2 5.34 结论 本文利用岛津 GC-2010 Pro 气相色谱仪结合 HS-10顶空进样器，参考国家卫生标准，建立 了 尿液中丙酮含量的测定方 法。在 1.0~160 mg/L 范围内建立标准曲线，丙酮相关系数为0.9996，线性关系良好。取浓度为 1.0 mg/L 的标准溶液，连 续6次进样，丙酮峰面积 RSD 值为2.12%，重复性良好。加标实验 中 平均加标回收率为99.78%。该方法简单快捷 ，重复 性好，能够准确分析尿液中丙酮的含量。 岛津应用云