Совершенствование методического обеспечения по снижению пределов детектирования концентраций ароматических углеводородов в крови на основе использования современного аналитического оборудования
Вы здесь
Для эффективного контроля содержания токсикантов в биосредах и оценки вклада антропогенных источников загрязнения необходимы аналитические методики, которые сочетали бы высокую чувствительность и селективность с возможностью определения широкого спектра загрязняющих веществ с низкими пределами обнаружения.
В статье представлены результаты экспериментальных исследований по валидации методики по снижению пределов обнаружения ароматических углеводородов в крови. В процессе исследований экспериментально установлены следующие показатели качества результатов анализа: точность, правильность, повторяемость, внутрилабораторная прецизионность результатов анализа.
Снижение пределов обнаружения ароматических углеводородов в крови (бензол с 0,005 до 0,0012 мкг/см3, толуол с 0,01 до 0,0012 мкг/см3, этилбензол с 0,007 до 0,0026 мкг/см3, п,-м-ксилол с 0,014 до 0,0026 мкг/см3 и о-ксилол с 0,03 до 0,0026 мкг/см3) достигнуто за счет использования в исследованиях: современного инструментального метода анализа высокоэффективной капиллярной газовой хроматографии (газовый хроматограф «Кристалл-5000») и высокочувствительного ионизационного детектора.
Использование капиллярной колонки HP-FFAP длиной 50 м, диаметром 0,32 мм × 0,50 µм (Agilent J&W Ultra) с низкой активностью поверхности и низким уровнем отслаивания и уноса неподвижной фазы обеспечило снижение пределов обнаружения ароматических углеводородов в крови.
Проведенный контроль приемлемости результатов измерений нижнего диапазона концентраций ароматических углеводородов в крови с заданной точностью по действующей методике анализа с целью выявления и исключения из результатов измерений случайных ошибок и предотвращения выдачи недостоверных результатов количественного химического анализа можно признать удовлетворительным.
Комментарии - 6
Добрый день, Татьяна Валентиновна, скажите пожалуйста с каким именно методическим приемом по снижению пределов детектирования связаны эксперименты с питательными средами? Вы занимались получением и изучением метаболитов ароматических углеводородов? Что именно использовалось в качестве маркера экспозиции? Какие именно культуры микроорганизмов использовали для биомониторинга?
Добрый день!
В лаборатории газовой хроматографии сотрудники не работают с питательными средами. Мы работаем с государственными стандартами ароматических углеводородов (ГСО).
Основу биомониторинга составляет обнаружение и количественная оценка в биологических средах организма человека токсичных химических веществ, к которым относятся ароматические углеводороды.
У нашего отдела нет лицензии на выполнение микробиологических исследований.
Добрый день!
В лаборатории газовой хроматографии сотрудники не работают с питательными средами. Мы работаем с государственными стандартами ароматических углеводородов (ГСО).
Основу биомониторинга составляет обнаружение и количественная оценка в биологических средах организма человека токсичных химических веществ, к которым относятся ароматические углеводороды.
У нашего отдела нет лицензии на выполнение микробиологических исследований.
Спасибо, Татьяна Валентиновна, за ответ, судя по Вашей презентации Вы планируете этим заняться
Татьяна Валентиновна, еще несколько вопросов:
1. Какая минимальная концентрация была стабильно обнаружена (например, для такого соединения как бензол) для расчета нижнего предела обнаружения бензола?
2. В чем принципиальное различие между пределом обнаружения методики и пределом детектирования?
3. Какие именно метаболиты ароматических углеводородов можно обнаруживать в крови с помощью газового хроматографа?
4. Какими методическими приемами Вы достигли снижения нижнего предела обнаружения соединений в 5 - 10 раз при валидации, при этом показатели точности, правильности и прецинзионности у Вас так же снизились в 2-3 раза (Однако во всех известных методиках прямо пропорциональная зависимость: при снижении диапазона показатель точности увеличивается).
Доброе утро!
1. При выполнении исследований биологических сред (кровь) пациентов стационара ФБУН и пилотных проектов стабильно обнаруживалась концентрация бензола 0,005 мкг/см3.
2. Предел детектирования – это минимальная концентрация аналита, доступная для обнаружения хроматографическим детектором в потоке подвижной фазы (т.е. дающий выходной сигнал детектора в 2 раза превышающий уровень флуктуации нулевого сигнала). Предел обнаружения - наименьшее содержание
аналита, при котором по данной методике можно обнаружить статистически значимое присутствие определяемого компонента в анализируемом объекте (это количественная характеристика).
3. Метаболиты бензола мы не определяем в крови по данной методике. Но из литературных источников известно, что первым этапом является окисления бензола до эпоксида бензола, катализируемое монооксигеназами цитохрома, затем фенол образуется из эпоксида бензола в результате спонтанной неферментативной перегруппировки.
4. Снижение пределов обнаружения ароматических углеводородов в крови (бензол с 0,005 до 0,0012 мкг/см3, толуол с 0,01 до 0,0012 мкг/см3, этилбензол с 0,007 до 0,0026 мкг/см3, п, м-ксилол с 0,014 до 0,0026 мкг/см3 и о-ксилол с 0,03 до 0,0026 мкг/см3) достигнуто за счет использования в исследованиях:
– современного инструментального метода анализа высокоэффективной капиллярной газовой хроматографии (газовый хроматограф «Кристалл-5000»), характеристики которого позволили измерять концентрации ароматических углеводородов ниже предела обнаружения действующей методики;
– высокочувствительного к ароматическим углеводородам ионизационного детектора;
– капиллярной колонки HP-FFAP длиной 50 м диаметром 0,32мм×0,50µм (Agilent J&W Ultra) с низкой активностью поверхности и низким уровнем отслаивания и уноса неподвижной фазы, что обеспечило снижение пределов обнаружения ароматических углеводородов в крови.
В действующей методике определение углеводородов выполняли на насадочной колонке. Главное отличие между насадочной колонкой и капиллярной колонкой,заключается в том, что в заполненной насадочной колонке стационарная фаза упаковывается в полость колонки, тогда как в капиллярной колонке стационарная фаза покрывает внутреннюю поверхность полости колонки. Это влияет на эффективность насадочных колонок -эффективность низкая, тогда как эффективность капиллярных колонок высокая.