Вестник Кольского научного центра РАН. 2017, №4.
С. В. Дрогобужская Метод нейтронно-активационного анализа с успехом применяется томскими учеными. Малодоступный, дорогой метод, многоэлементный анализ можно применять без стандартных образцов состава, основан на использовании ядерных реакций деления и реакций, приводящих к образованию радиоактивных изотопов и изомеров, обладает высокой чувствительностью [16, 17]. Дифференциальная вольтамперометрия авторами [15] использовались для определения микроэлементов тяжелых металлов в биосубстратах, в том числе волосах. Метод доступный, достаточно дешевый, но позволяет определять одновременно ограниченное число металлов и требует длительной пробоподготовки. Дифференциальная ВАМ недостаточно чувствительна, в то же время инверсионная позволяет определять элементы на уровне 10- -10 - %. Метод атомно-абсорбционной спектрометрии (с пламенной и электротермической атомизацией (ААС ЭТА)) хорошо подходит для решения ряда конкретных задач, метод одноэлементный [18], ряд элементов не определяется. Недостаточна производительность для массового мониторинга и скрининга — проблемы, которые ограничивают использование этого метода. Вопросы, связанные с наличием матричных помех, минимизации которых способствует минерализация и разбавление пробы, решаются с использованием Зеемановской коррекции фона, концепции температурно-стабилизированной печи, применением платформы Львова и модификаторов. Пламенный вариант ААС позволяет определять Na, K, Rb, Cs, Ca, Mg, для определения Pb, Zn, Cd, Cu, As, Se, Mn, Ni, Fe и др. используют вариант с графитовым атомизатором, для ртути — специализированный ртутный анализатор [19]. Атомно-эмиссионная спектрометрия (АОС и ИСП АЭС) — метод одновременного многоэлементного анализа является одним из главных при анализе биосред, особенно при определении Si, Ca, K, Fe, P, а также Mg, Sr, Ba, B, Na, Ni, Zn, Cu, Co, Li, Pb, Ti, Al и др. Метод ИСП АЭС гораздо проще ААС методически, себестоимость элементоопределения сравнима с пламенным вариантом ААС и заметно ниже, чем у метода ААС с графитовым атомизатором. Метод позволяет одновременно определять до 20-25 элементов, а иногда и 30-35 элементов без выделения и концентрирования. Подходит для массового скрининга и мониторинга, однако при анализе биосубстратов в ряде случаев недостаточно предела обнаружения для ряда элементов. Методика АОС с дуговым возбуждением позволяет определять порядка 25 элементов (Ca, Mg, P, Si, Zn, Al, Fe, Cu, Mn, As, Ba, Pb, Ti, Sr, B, Be, Bi, Cd, Co, Cr, Sn, Mo, Ni, Zr, Ag) в волосах человека после озоления с целью определения элементного статуса и диагностики различных заболеваний [20]. Разработана методика атомно-эмиссионного анализа волос человека с предварительной кислотной минерализацией образцов и возбуждением спектра проб сухого остатка минерализата волос с торца угольного электрода в дуге переменного тока. По разработанной методике проведен анализ образцов волос на содержание Al, B, Ca, Cu, Mg, Mn, Fe, P, Pb, Zn [8]. Однако более простым и приемлемым является метод ИСП АЭС. Растворы, полученные после кислотного разложения биосубстратов, вводят в индуктивно связанную плазму и одновременно или последовательно определяют группу элементов [21]. Таким образом, ИСП АЭС является эффективным методом при умеренной чувствительности. Самым перспективным и широко используемым методом определения микроэлементов является ИСП МС — мощный и многоцелевой метод, который существенно повлиял на развитие многих естественно-научных областей и даже привел к появлению новых научных дисциплин. Его достоинства общеизвестны: высокая чувствительность, широкий динамический диапазон, хорошая воспроизводимость результатов, применимость для детектирования большинства химических элементов, в том числе Br и I, информативность и надежность. Для получения достоверного масс-спектра вещества даже на рутинном масс-спектрометре достаточно 10- -10- г вещества. При анализе большинства биосубстратов с низкими содержаниями микроэлементов метод ИСП МС обычно не имеет альтернативы [21]. Себестоимость ИСП МС-определений сопоставима за счет большего числа определяемых элементов и высокой производительности. ВЕСТНИК Кольского научного центра РАН 4/2017(10) 55
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz