2023-06-08 19:27:43 利曼中国
近年来,流行病学研究表明,暴露在富含颗粒物(PM)的空气环境中会对健康产生不利影响。这些研究表明,为了了解它对人类健康的影响,不仅需要了解这些颗粒物的来源、传输媒介,而且还必须研究它们的化学组成及物理性质。在多数情况下,气溶胶分析只提供质量浓度信息及粒径的可能分布。然而,这些PM污染物的主要指标(PM2.5和PM10的质量浓度)本质上是不完善的PM毒性检测方法,识别PM中有毒的成分及其对健康的影响,将为更具针对性的浓度限值和有效的控制策略提供依据。因此,化学组成检测是确定PM有毒成分及流行病学研究的基础。
空气颗粒物(PM)通常由滤膜收集。传统的光谱分析技术(如:电感耦合等离子体发射光谱仪ICP-OES和原子吸收光谱AAS)用于滤膜分析时有着许多缺点。如:必须使用酸等试剂进行消解;存在试剂杂质污染的问题,挥发性元素的损失,并可能出现稀释后浓度低于检出限的情况。此外,样品消解过程非常费时费力。
直接分析方法的使用避免了上述问题。滤膜直接上机分析,如X射线荧光(XRF)或中子活化分析(INAA)。其中,XRF被认为是一种非常有效的空气颗粒物(PM)元素分析技术。其是一种非破坏性分析技术,样品可以留存。然而,XRF分析仍有一些问题:一些元素的灵敏度较低,如果没有适当的校准方法和对照标准品,则很难对滤膜样品进行定量检测。
全反射X射线荧光 (TXRF)的原理是,当一束X射线以小于全反射临界角的角度照射样品载片上的薄膜样品时,该辐射被完全反射。因此,基体效应可以忽略不计,TXRF可以检测极少量样品中的目标元素以及极低含量检测。
最近,我们介绍了TXRF也可适用于空气颗粒物(PM)滤膜的检测,能够对大多数元素进行非破坏性的微量、痕量检测。其处理过程是将滤膜夹裹在两片聚丙烯薄膜之间。进行TXRF测量时,需将制备好的滤膜放置在石英载片上,以保持其平整度。这种方法的优点有:如此制备的滤膜可以直接插入测量室,而不需要任何化学处理与稀释;荧光信号在临界角处最大化;样品未经破坏,可以留存。因此,原则上可以对同一样品进行其他手段的分析、检测,例如进行比色研究或通过衍射手段进行结构分析。我们报道了利用TXRF直接分析空气颗粒物(PM)、并使用外标法进行定量的方法。
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