河南省省级化学中毒控制重点实验室能力建设

更新时间:2024-04-14 作者:用户投稿原创标记本站原创 点赞:6947 浏览:22095

[摘 要]河南省每年都发生多起化学中毒应急事件,每天都有人员化学中毒,省级化学中毒控制实验室具有义不容辞的责任为广大人民群众提供更加高效的怎么写作.只有不断提高实验室检测人员的科研水平和质量控制意识,加强人才队伍建设,同时加大仪器设备投入,从本质上为“检测数据生产线”添动力,才能为重点实验室的创新发展创造新契机.

[关 键 词]化学中毒控制;实验室;创新能力

[中图分类号]O657[文献标识码]A

工矿企业在生产过程中会产生大量生产性毒物,并存在于劳动者所处的工作场所空气中,因而,劳动者在生产劳动过程中长期接触有毒有害气体,会造成职业中毒,所以每个省、市、自治区都会由当地政府协同卫生部门建立相应技术怎么写作机构,如“职业病与化学中毒预防控制中心”,并且配备大量检测分析仪器及专业技术人员,出具公正、准确的检测数据,从而对化学中毒病人开展快速、有效、具有针对性的诊断和救治.

河南省级中毒控制重点实验室已开展:中毒的信息咨询、急性中毒事故应急救援与急救、中毒临床救治、毒物检测、毒性鉴定、特效解品的储备和供应、中毒事件调查、宣传培训等工作,能够为全社会提供高效、快捷、准确的中毒信息与临床救治怎么写作,并对加强河南省急性中毒应急救援与控制工作起到了积极的作用.

1实验室现状及发展瓶颈

由于承担工作场所各种化学毒物职业危害因素的检测工作、化学品的毒性鉴定与评价工作,因而实验室建立之初,于2004年就通过了“计量认证”,并通过2007年、2010年、2013年3次扩项,分析检测范围从原来仅仅几十种有害化学物质,增加到覆盖室内空气6项、工作场所空气83项、环境空气30项、水质57项、土壤及固体废弃物18项以及生物材料(血、尿)7项等多个范围共194项接近400种有害化学物质.

在实验室创新发展遇到瓶颈之时,如何让实验室平稳、快速发展,成为当下最迫切需要解决的问题.

1.1完善实验室分析仪器“检测数据生产线”

在实验仪器装备上,不但仪器的检测能力要加强,而且选用仪器要多元化,原因是同一个化学有害因素可以同时使用多种方法原理、多种分析仪器进行检测.如测定Hg可以双硫腙分光光度法、氢化物-原子荧光光度法、冷原子吸收法、原子吸收光谱法,使用专门的测汞仪(MercuryVapourmeter,MercuryVapourAnalyzer),原子吸收分光光度计(AtomicAbsorptionSpectrophotometer),或电感耦合等离子体质谱(InductivelyCoupledPlaaMassSpectrometry,ICP-MS)[1].这些方法的样品预处理、检测原理、检测过程、检出限都不同,从而导致预处理过程的便利性、检测结果的准确性、大量样品处理的高效性上都有所不同,当然检测成本也有很大差异.

1.2建立长效的实验人员培养计划

实验室拥有接近400种化学毒物检测计量认证认可.对大型分析仪器上岗人员要通过认证上岗培训,不但会操作仪器设备,而且懂得日常维护及小检修,熟悉仪器耗材的更换以减少仪器出问题的几率,能够7×24h为中毒人员和社会提供技术怎么写作.

2分析仪器设备的配备

从2005年以来,实验室购置了一大批“计量认证”所需的新型分析仪器,带自动进样器的原子吸收光谱仪(配备石墨炉)、便携式红外分光光度计(配备衰减全反射组件,ATR,AttenuatedTotalReflection)、自动热脱附仪(ATD,AutomatedThermalDesorber)-气相色谱联用仪、自动顶空仪(HeadspaceSampler)-气相色谱联用仪,高效液相色谱仪等一大批先进的检测检验进口仪器,从而使得实验员从低重现率的手动操作时代进入高重现率的自动控制时代.

2.1自动热脱附仪-气相色谱仪联用

在实验室分析时,热脱附技术为下一步的气相色谱/气相色谱-质谱联用分析提供了快速、简便、高效益低成本的样品预处理方法.对挥发性有机气体进行痕量分析非常理想,同样大多数半挥发性有机物,与以往使用溶剂解吸方法手工操作耗费大量时间相比,自动热脱附仪处理样品更加简单,并且提高了样品的处理能力和检测灵敏度.

热脱附是一个物理、化学平衡系统,如图2样品中被吸附的挥发性有机物经吹脱-捕集,实现目标成分浓缩后,再进入气相色谱仪分析.

自动热脱附仪对低沸点有机物进行前处理,相较溶剂解吸样品,减少了人工操作,过程自动化,降低了人力劳动成本,使实验操作无毒化(不使用有机溶剂);其高温热脱附功能能够分析高沸点n-4的烃类化合物,电子冷却功能避免了使用液体冷冻剂,使得冷阱能够捕获像乙烷、乙烯、丙酮类似的低沸点有机化合物,同时降低了操作成本.

2.2自动顶空仪-气相色谱仪联用

顶空进样气相色谱分析是把样品放入密闭的小玻璃瓶内,将其气相部分(称作顶空,Headspace,HS)导入气相色谱的分离柱进行检测和定量,如图2[2].此分析方法简单而确定,实验室人员可以免除样品的前处理步骤,集中精力来解释定量结果和开发新的分析方法.而且其他专业的化学工作者不需要经过培训就很容易掌握并运用此仪器完成分析工作,这样就可以有更多的时间来进行研究、开发和数据评价.

自动顶空仪与气相色谱仪连接,能够直接处理人体体液(血液、尿液等),利用有机气体高温在液体与气体之间分配的原理,经捕集阱富集气体中有机物后,再加热脱附有机物传输进气相色谱仪进行定量分析,使繁琐的人工预处理过程自动化.

2.3气相色谱仪-质谱联用

气相色谱-质谱联用仪利用气相色谱仪的分离功能,与标准曲线比较计算进行定量分析,利用后集串联的质谱仪将分离后的有机物质进行定性分析,提高了测定物质的准确度.气相色谱仪分离样品中各组分,起着样品制备的作用;接口把气相色谱流出的各组分送入质谱仪进行检测,起着气相色谱和质谱之间适配器的作用;质谱仪对接口依次引入的各组分进行分析,成为气相色谱仪的检测器;GC-MS联用系统的一般由图3所示的各部分组成.

3仪器技术创新与发展

3.1固相微萃取技术

固相微萃取(solid-phasemicroextraction,SPME)技术是20世纪90年代兴起的一项新颖的样品前处理与富集技术,它最先由加拿大Waterloo大学的Pawliszyn教授的研究小组于1989年首次进行开发研究,属于非溶剂型选择性萃取法.


将纤维头浸入样品溶液中或顶空气体中一段时间,同时搅拌溶液以加速两相间达到平衡的速度,待平衡后将纤维头取出插入气相色谱汽化室,热解吸涂层上吸附的物质.被萃取物在汽化室内解吸后,靠流动相将其导入色谱柱,完成提取、分离、浓缩的全过程.

固相微萃取的萃取方式有三种:一种是直接萃取(DirectExtractionSPME),将石英纤维直接插入试样中进行萃取,适用于气体与液体中的分析组分;另一种是顶空萃取(HeadspaceSPME),适用于所有基质的试样中挥发性、半挥发性分析组分;最后一种是膜保护萃取(Membrane-ProtectedSPME),主要目的是为了在分析很脏的样品时保护萃取固定相避免受到损伤,与顶空萃取SPME相比,该方法对难挥发性物质组分的萃取富集更为有利.另外,由特殊材料制成的保护膜对萃取过程提供了一定的选择性.

固相微萃取操作更简单、携带更方便、操作费用也更加低廉,已成为目前所采用的试样预处理中应用最为广泛的方法之一.优点有:一、集取样、萃取、浓缩和进样于一体,操作方便,测定快速高效;二、无需任何有机溶剂,是真正意义上的固相萃取,避免了对环境的二次污染;三、仪器简单,适于现场分析,易于操作.

3.2气相色谱与原子吸收分析联用技术

气相色谱与原子吸收分析联用技术的不断发展,改变了许多单一色谱法无法检测痕量有机金属化合物形态,同时,也将原子吸收光谱技术的应用从测定单一元素总量逐渐发展到对其形态的分析领域.

气相色谱与原子吸收分析联用技术,不但巧妙地避免了原子吸收光谱用于形态分析时所需要进行的复杂操作,又弥补了传统的气相色谱对环境中痕量有机金属化合物不够灵敏的缺陷.所以,该技术目前被广泛应用于那些经过加热易挥发,且热稳定和原子温度较低的有机化合物的样品中,比如硒、锡、铅等形态的分析.在此过程中,如果同新兴的前处理技术,如固相微萃取、微波萃取等联用,便可以大大缩短气相色谱与原子吸收分析的作用时间[3].

3.3电感耦合等离子体质谱

电感耦合等离子体质谱(InductivelyCoupledPlaaMassSpectrometry,ICP-MS)可进行化学元素分析检测,可用来测定包含碱金属、碱土金属、过渡金属和其他金属、半金属、稀土金属、绝大部分卤素及部分非金属,并可进行痕量、微量或常量测定.高灵敏度、低背景信号的特点使得具有极低的检出限,大多数情况最低检出浓度在在ng/L或兆分之一(PartPerTrillion,PPT)水平,而且每个样品检测时间在几分钟以内[4].

因而,引进ICP-MS对提高实验室的创新能力具有至关重要的作用.

4检测人员管理及制度

在引进大量先进分析仪器的基础上,实验室应定期培训化学中毒应急人员,积极做好中毒的应急处理工作,及时有效地控制事故的危害,减轻事故造成的人员伤亡,建立急性中毒事故紧急救援体系,制定中毒事故应急预案.

2002年以来,先后组织并参与了某化工厂苯酚中毒;多个学校共计355人的中毒;某地市少年儿童不明原因中毒;某铅盐公司急性砷化氢中毒;打工者苯中毒事件共16起中毒事故及其调查处理工作.

实验室重视质量管理,各类技术专业人员和检测人员都必须认真按照有关程序规范、作业指导书(依据国家保准修改制订)进行检测,使检测工作逐步走上规范化、程序化、标准化的轨道,确保检测结果的科学性、准确性、不断提高检测工作的质量.

5结语

重点实验室的主要任务是针对学科发展前沿和国民经济、社会发展及地方安全的重要科技领域和方向,开展创新性研究.

随着社会经济的迅猛发展,越来越多的厂矿企业拔地而起,环境的恶化,相比以往出现了形式更为复杂的化学中毒事件.这就需要不断加强重点实验室能力建设,提高自身水平和怎么写作意识.同时浓厚的科研氛围、良好的学术风气、高效的管理水平以及健全的运行机制是重点实验室正常运转与良性循环的有效保障.

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