多种元素分析技术毕业论文

外标-内标结合校准法

LA-ICP-MS分析最常用的校准方法是外标-内标结合校准法。在LA-ICP-MS进行固体试样的激光剥蚀采样过程中，因试样材质(致密程度、硬度、透明度等)及成分组成等的差异对剥蚀效率可能的影响，以及分析物质传输过程等造成的进入ICP的物质量的变化，基体效应比溶液法更严重，可能造成标准和不同试样之间(特别是人工合成标准与天然岩石矿物之间)分析行为的较大差异，因而更需要在用标准物质校准的基础上，用内标技术进行补偿校正。

内外标结合进行定量的基本公式为:

岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术

式中:w为标准物质或试样中元素的质量分数;I为标准物质或试样中元素的测定强度，一般以计数率表示，s-1;上角标sam代表未知试样;上角标std代表校准标准(外标);下角标u代表被测元素;下角标i为内标元素。

式中的I均为测定强度值，标准物质中待测定元素和内标元素的质量分数均为已知，需要知道的数据为试样中内标元素的质量分数wisam。

由于固体试样分析难于定量加入内标元素，一般在试样中选择固有元素作为内标，这就要求预先采用其他微区分析技术如电子探针(EPMA)测定内标元素含量，或对已知基体试样根据化学计量学推算所选内标元素的含量。

应用范围:均匀试样(如熔融法制备的样片或超细粉末压制的样片)，或存在适当均匀分布的内标元素(多为基体元素)的试样。

常用标准物质为人工合成玻璃NIST610、612系列，或天然硅酸盐岩石熔融玻璃标准物质。

方法的局限性:对于元素非均匀分布的试样(如某些具有环带结构的矿物试样)的微区原位分析中，如果找不到均匀分布的内标元素，就需要先用EPMA对每一待分析点位的内标元素进行定量测定，并在其后的LA-ICP-MS分析中保证与EPMA一致的点位，这无疑增加了分析难度和分析成本。

外标-基体归一校准法

方法提要

外标-基体归一校准法的基本步骤为:先用简单外标法测得试样中尽可能全的主、次、痕量元素含量，以氧化物加和后进行100%归一，得到灵敏度校正系数，对所有元素的测定结果进行修正。修正结果的可靠性在很大程度上取决于测定元素是否“完全”。在LA-ICP-MS微区原位分析中，应用基体归一校准法的最大优点是可以避免预先用其他微区分析技术对未知试样中的内标元素进行定量。适用于微小颗粒试样(几十至一百微米左右)及非均匀试样的微区原位元素测定。可测定50多个主、次、痕量元素。

方法原理

在实际硅酸盐全分析中，主、次量元素Na2O、MgO、Al2O3、SiO2、P2O5、SO3、K2O、CaO、TiO2、MnO、TFe2O3、H2O+、CO2加和一般可以达到99%以上。对于大多数硅酸盐试样，SO3、H2O+和CO2之和少于5%。那么，如果测定了尽可能全的主、次量元素，应有:

岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术

式中:w为质量分数，%;I为测定信号强度，以计数s-1表示;n为被测元素个数;uj为表示第j个被测元素;ku为被测元素的相对灵敏度系数(各个标准和未知试样中各元素之间的相对灵敏度保持不变)，由标样求出:

岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术

上角标sam表示未知试样，std表示校准标准;下角标1为第一个标准物质，m为第m个标准物质;u为被测元素;i为内标元素。

由式()即可得到被测各元素的含量。

归一定量技术的优势在于，无需预先采用其他微区分析技术测定未知试样中内标元素的含量。对于具有环带机构试样的元素空间分布分析，这一优势表现得尤为明显。其缺陷在于仅适合于基体相对简单的一些硅酸盐类试样(不含或含少量SO3、H2O+、CO2、F-、Cl-等)的分析测定，测定结果的可靠性在很大程度上取决于测定元素是否完全。另外，在分析测定之前，需要了解试样中高含量的变价元素(如Fe)的价态，任何一个主量元素分析出现偏差都会显著影响其他所有被测定元素的分析结果。归一定量技术要求测定尽可能全的主、次、痕量元素，而在实际的分析测试中很难找到一个标准物质能够含有适当量的所有被测定元素。为了提高分析测定的准确度，需要采用多个外标物质进行校准。

在采用多个标准物质对同一试样的不同元素进行归一化校准时，不同标准物质必须选用相同的内标元素，即式()中的i表示同一元素，如在本法中用NIST612校准时选用Si做内标，那么在用KL2-G标准物质时，也必须选用Si做内标。

仪器及装置

电感耦合等离子体质谱仪(ElementII型)该仪器为扇形磁场高分辨高灵敏ICP-MS，它采用磁、电结合的扫描方式，提高了扫描速度，解决了磁质谱扫描速度慢的缺陷。另外，当检测计数>×106s-1时，检测器将由脉冲计数模式自动转换为模拟信号模式并自动进行两种模式之间的校准。该功能使得在进行激光原位微区分析时，可以同时准确测定复杂地质试样中的主、次、痕量元素，也使得采用外标结合归一校正技术成为可能。

激光剥蚀系统Nd-YAG213nm固体激光器，输出波长213nm的深紫外激光。

标准物质和校准

人工合成玻璃标准物质NIST612(美国)。

天然硅酸盐熔融玻璃标准物质KL2-G(德国)或其他天然熔融玻璃标准物质。

主要采用人工合成玻璃标准物质NIST612作外标进行校准。NIST612中Mg、K、Cr、Mn、Fe等元素的含量较低，空白信号较高，会使根据该标准测得的这些主量元素进行的归一处理产生较大误差。因此，这几个元素均采用天然硅酸盐熔融玻璃标准物质KL2-G作为外标进行校准。

NIST612、KL2-G与待测试样的测定条件完全一致，以保证它们之间的相对灵敏度相等。

分析步骤

试样处理。颗粒状样品用环氧树脂固定，表面抛光。块状试样切割为长约30mm，宽约15mm，厚约1mm的薄片，用环氧树脂将薄片固定到载玻片上，然后抛光。测试前要用酒精棉球将试样表面擦拭干净。

ICPMS和激光系统的工作参数见表。

表 LA-ICPMS仪器工作参数

续表

仪器调节。点燃ICP后，稳定15min左右，然后用NIST612对仪器参数进行调节，使7Li、139La、232Th信号达到最强，同时使氧化物产率232Th16O/232Th低于。

ICP-MS测量和数据处理

信号测量与激光点燃同步开始。激光采样过程中，首先遮挡激光束进行空白计数12s，接着对试样上的一个点位进行连续剥蚀43s，最后停止剥蚀，用氦气吹扫清洗进样系统时继续计数15s，一个试样的总分析时间约70s。

为得到较高的灵敏度，采用低分辨模式。在从23Na至238U的50余种元素的质量范围内，共发生9次磁场变换，磁扫和电扫的总空置时间为。信号积分时间选择为峰宽的4%，除Na、K、Si、Zr等主量元素的测量停留时间为4ms外，次痕量元素均为20ms，总测量时间为，一次全扫描的总时间为，有效测量时间占。在每个试样的70s分析时间内，总扫描次数为56次，其中空白扫描10次，试样剥蚀扫描34次，清洗扫描12次。

取10次空白信号平均值作为空白值。在本实验中，由于试样中元素分布在垂直方向基本是均匀的，截取34次扫描信号中部的平稳区间(约23次)积分后取平均值，扣除空白值即为净信号强度。将各元素的净信号强度值代入式()和式()，即可得到所有被分析元素的含量值。以上数据处理利用“MicrosoftExcel”程序可以很方便地完成。

当试样垂直分布非均匀时，各元素的信号变化可在计算机监控器上实时直观看到。此种情况下以每次扫描逐点或分小段进行数据处理，即可得到各分析点元素的垂直分布信息(在内标法对照分析中，选择Si为内标，未知锆石样品中SiO2根据ZrSiO4理论值计算为，ATHO-G中SiO2含量采用推荐值)。

注意事项

1)应用基体归一校正法得到的分析结果的准确度主要取决于加和的元素是否完全。C、S、F、Cl等阴离子的测定比较困难，因此当试样中这类元素或结晶水含量较高时，应用氧化物加和归一会引起较大误差。

2)需注意变价元素对氧化物加和的影响，如高铁和亚铁的影响。

3)对于一般硅酸盐类地质试样，主量元素(造岩元素)Na、Mg、Al、Si、P、K、Ca、Ti、Mn、Fe及Zr等都是较轻元素，用它们的氧化物加和来补偿重元素的变化并不理想，但优于常用的单元素内标法(多选择Ca、Si、Ti等)。

4)ElementII型电感耦合等离子体质谱仪可以进行脉冲计数模式和模拟信号模式的自动转换并自动进行两种模式之间的校准，该功能保证了复杂地质试样中的主、次、痕量元素的同时准确测定，这是归一法校准的前提。若使用其他类型的质谱仪进行归一法校准，必须确保脉冲和模拟信号之间的可靠校准。

5)天然锆石的基本组成是ZrSiO4，用NIST合成硅酸盐玻璃外标进行标化，可能因基体效应而对分析结果的准确性有一定影响，基体归一法可以部分补偿这种影响。更可靠的方式是采用天然锆石标准物质进行标化。由于较通用的天然锆石标准91500的微量元素定值不充分，且该标准物质已很难得到，有待研制新的具有微量元素可靠定值的锆石标准物质。用NIST612外标与基体归一结合得到的分析结果，即使存在一点偏差，但不会影响元素分布模式，而地质研究更看重的常常是元素的分布模式。

6)LA-ICP-MS具备提供岩石矿物微区原位元素含量的三维信息的能力。当激光在一个点位向下剥蚀时，可以得到该点的垂直分布信息。即使基体元素和其他被分析元素在垂直方向都是非均匀的，但只要对每次或数次扫描(sweep)进行逐点基体元素氧化物加和归一校正，仍可期望得到较可靠的元素垂直分布信息。水平方向的线扫描更可以应用基体归一法，而无需顾虑内标法中内标元素可能变化的问题。

5 抗菌药物与其他药物合用时可引发或加重不良反应〔8〕 在临床治疗过程中，多数情况下是需要联合用药的，如一些慢性病(糖尿病、肿瘤等)合并感染，手术预防用药，严重感染时，伴器官反应症状，需要对症治疗等。由于药物的相互作用，可能引发或加重抗菌药物的不良反应。 与心血管药物合用 红霉素和四环素能抑制地高辛的代谢，合用时可引起后者血药浓度明显升高，发生地高辛中毒。 与抗凝药合用 头孢菌素类、氯霉素可抑制香豆素抗凝药在肝脏的代谢，使后者半衰期延长，作用增强，凝血时间延长。红霉素可使华法林作用增强，凝血时间延长。四环素类可影响肠道菌群合成维生素K，从而增强抗凝药的作用。 与茶碱类药物合用 大环内酯类药物也可以抑制肝细胞色素P450酶系统，使茶碱血药浓度增加。红霉素与茶碱合用时，茶碱血药浓度可增加约40%，而茶碱可影响红霉素的吸收，使红霉素的峰浓度降低。 与降糖药合用 氯霉素与甲苯磺丁脲及氯磺丙脲合用时，可抑制后者的代谢，使其半衰期延长，血药浓度增加，作用增强，可导致急性低血糖。 与利尿剂合用 氨基糖苷类药物庆大霉素与呋喃苯胺酸类合用时，有引起耳毒性增加的报道。头孢噻啶与呋噻米合用时可增加肾毒性，原因可能是合用时前者的清除率降低。环孢菌素与甘露醇合用时，可引起严重的肾坏死性改变，停用甘露醇后，移植肾的功能可得到恢复。 与其他药物合用 红霉素、四环素与制酸剂合用时，可使抗生素的吸收降低。大环内酯类红霉素与卡马西平合用时，可引起卡马西平中毒症状。 综上所述，合理使用抗生素，重视患者用药过程中的临床监护对于临床医生安全用药，保证患者生命健康，减少不良反应的发生有重要的意义。 正确诊断分清是否为细菌感染，如利用标本的培养判断认为是细菌感染，才是应用抗菌药物的适应证。熟悉抗生素的药理作用及不良反应特点，掌握药物的临床药理作用、抗菌谱、适应证、禁忌证、不良反应以及制剂、剂量、给药途径与方法等，做到了解病人用药过敏史，使用药有的放矢，避免不良反应发生。在医、护、药三方加强ADR监测〔9～11〕。 同时对药物监测、临床血液及生化指标检验监测、护理监护等〔12〕。特别是对氨基糖苷类抗生素药物进行血药浓度监测的同时也应监测肾功能和听力；合并用药时对受影响药物的血药浓度进行监测，如红霉素或四环素与地高辛合用时，对地高辛药物浓度进行监测或避免合用；口服抗凝剂与氯霉素、四环素、红霉素合用时，应监测患者的凝血时间，或避免合用；必须合用时，须调整口服抗凝剂的剂量。 护理人员与患者接触较多，认真细致的护理工作，特别是对儿童及老年患者的周到护理，是对药物不良反应及时发现和处理的重要环节。对护理人员进行临床药理知识的培训，增加他们这方面的知识，以便及时发现问题及时报告和处理。 一旦发现不良反应应采取果断措施，如停药或换药。若出现过敏反应，应立即采取抢救措施。这些做法对抗生素不良反应的预防和补救都是行之有效的。 参考文献 1 张克义,赵乃才.临床药物不良反应大典.沈阳:辽宁科学技术出版社, 2001，96. 2 杨利平.再谈抗菌药物的合理应用.医学理论与实践，2004,17(2):229. 3 王正春,李秋,王珊.药物不良反应803例分析.医药导报，2004,23(9):695-696. 4 张立新,王秀美.抗生素应用中的问题与探讨.实用医技杂志，2004,11(8)：1498-1499. 5 张紫洞,熊方武.药物导致的变态反应、过敏反应.抗感染药学，2004,1(2):49-52. 6 吴文臻,刘建慧.药疹220例临床分析.现代中西医结合杂志，2004,13(13):1739. 7 刘斌,彭红军.药物性肝炎136例分析.药物流行病学杂志，2004,13(5)：251-253. 8 程悦.联合用药致变态反应探析.现代中西医结合杂志，2004,13(13):1793-1794. 9 马冬梅,李净,舒丽伟.如何合理使用抗生素.黑龙江医学，2004,28(12):925. 10 吴安华.临床医师处方抗菌药物前需思考的几个问题.中国医院，2004,8(8)：19-22. 11 高素华.抗生素滥用的危害.内蒙古医学杂志，2005,37(11):1056-1057. 12 魏健,郦柏平,赵永根,等.抗生素合理应用自动监控系统的构建.中华医院管理杂志，2004,20(8)：479-481.

中药复方化学成分的研究进展摘要:综述了中药复方化学成分的研究成果与进展，包括有效化学成分的定性与定量、全方化学成分的提取分离与鉴定、复方活性部位与有效成分的药理追踪等。 中药复方是中医治病的主要临床应用形式，复方中的化学成分是中药发挥药效作用的物质基础。进行复方化学成分的研究，在阐明中医的方药理论，揭示中药的配伍规律和作用机制，优化制剂工艺，制定质控标准，实现中医药现代化并走向国际市场等方面均具重要意义。笔者就中药复方化学成分的研究进行综述，以供参考。 1研究方法与途径 迄今，中药复方化学成分的研究，无论在思路还是在技术与方法等诸方面仍处探索阶段，不少作者提出了一些有意义的观点和构思，如余亚纲的中药复方化学成分系统分离与鉴定的三元设计方案〔1〕，薛燕等提出的中药复方多成分经多途径协同作用的霰弹理论〔2〕以及周俊的中药复方天然组合化学库与多靶作用机制〔3〕等，这些对于如何开展中药复方化学成分的研究工作具有一定的启发和参考价值。关于中药复方化学成分的研究方法与途径，目前可归纳成如下3个方面：1)以单味药有效成分为指标，对全方制剂进行定性与定量。2)采用植化方法对全方化学成分进行系统提取、分离和鉴定。 3)以药效为标准追踪复方活性部位与有效成分。 2以单味药有效成分为指标定性与定量 确定单味药主要有效化学成分作为指标性物质(marker substances)，采用各种分离与分析技术，对复方全方、各药配伍及各单味药制剂中指标性物质(成分)进行定性与定量，并探讨制备条件(药材粒度、煎煮器具、加水量、浸泡时间、煎煮时间、煎煮次数、加热温度、包煎与另煎以及先煎与后下等)、制备方式(单煎、分煎和合煎)、配伍和剂型等对指标性物质(成分)质和量的影响。此类研究工作开展较多，也取得了一些有意义的结果。 四物汤由当归、地黄、芍药和川芎组成，袁久荣等〔4〕采用多种分析方法测定了四物汤各药单煎、分煎和合煎液中的阿魏酸、8种微量元素、17种氨基酸及水溶性煎出物的含量，结果表明在加热条件下合煎时，各成分间具有增溶效应。钟立贤等〔5〕测定并比较了小青龙汤(由麻黄、桂枝、芍药和甘草等组成)各药单煎、分煎及合煎液中麻黄碱的含量，结果显示合煎液中麻黄碱含量最低，此系甘草酸与麻黄碱作用产生沉淀所致，但合煎液与分煎液的药效并无显著差异，说明虽然甘草酸与麻黄碱形成沉淀，但口服后在体内仍具药效，因此对中药复方煎煮过程中产生的沉淀应慎重考虑其取舍。四逆汤由附子、甘草和干姜组成，张宇等〔6〕对附子与甘草、附子与干姜及三味药配伍前后主要有效成分进行了定性与定量，结果表明附子与干姜配伍时，具毒性的乌头碱类含量升高；而附子与甘草配伍时，乌头碱类含量降低，说明中医“附子无干姜不热、得甘草则缓”理论具有一定科学依据。 六味地黄汤为补阴名方，严永清等〔7～9〕对其化学成分进行了初步分析，结果表明同一方剂因制备工艺不同，其化学成分的质与量也不尽一致；复方化学成分不等于各单味药化学成分的简单加和；合煎液中化学成分种类多于分煎液。朱永新等〔10〕发现生脉散水煎剂中人参皂苷Rg3和Rh1等含量明显高于单味人参水煎 剂，由此推测在加热煎煮过程中发生了人参皂苷的水解转化，结果使原来在单味药中属微量成分的Rg3和Rh1在复方中成为主要成分。严永清等〔7〕则在比较生脉散中人参、麦冬和五味子合煎与分煎液化学成分差异时发现，合煎液中人参总皂苷的含量低于分煎液，而在血流动力学以及对心肌作用和临床疗效观察上，合煎液效果优于 分煎液，据此推测人参皂苷Rg3和Rh1等可能是该方某些药理作用和临床疗效的活性成分。魏慧芬等〔11〕对小半夏加茯苓汤及方中各单味药的化学成分进行了比较，结果发现复方中生物碱含量低于半夏单味药，而氨基酸含量均高于各单味药，认为高含量的氨基酸对发挥该方的和胃止呕作用有益。 五仁液系山楂核等多种中药提取制成的一种杀菌剂，涂家生等〔12〕用GC/MS法对其化学成分进行了分析，发现其富含酚类、苯甲酸类和脂肪酸等具抗微生物作用的有效成分，并以面积归一化法计算了各类有效成分的相对含量。枳术丸由枳实和白术组成，罗尚凤等〔13〕采用GC/MS法测定了其制备过程中苍术酮、苍术内酯、羟基苍术内酯和脱水羟基苍术内酯等4种有效成分的含量动态变化，结果发现在炮制时白术中的苍术酮可氧化生成苍术内酯和羟基苍 术内酯，而在与枳实组方时苍术内酯和羟基苍术内酯又可还原成苍术酮，并讨论了这一化学变化的原因。 3用植化法对化学成分提取、分离与鉴定 将中药复方视为一个整体，采用植化方法对全方化学成分进行系统提取、分离、纯化和结构鉴定，可全面分析复方化学成分是什么，与单味药成分比较有何区别以及有无新化合物生成等。目前，有关这方面的研究工作报道不多。 全文地址： 共三页