浅谈环境和生物样品中铂族金属的分析研究进展.pdf

环境和生物样品中铂族金属的分析研究进展 邹洪启华谷学新邰超 (首都师范大学化学系北京 100037) 摘要：评述了近年来环境和生物样品中痕量铂族金属的分析研究进展，重点介绍了样品的预处理 和分离富集技术以及检测手段等． 关键词；铂族金属．分析，分离与富集，l临床分析，环境分析，评述 1引言 Metals，缩写为PGM)在航空、航天、军工、石油、化工和医 Group 随着铂族金属(Platinum 学领域中的广泛应用，越来越多的PGM通过各种不同途径进入环境中，如含铂的抗肿瘤类药物(如 顺铂及卡铂)及抗风湿类药物的使用；三效催化器中的PGM(铂、钯、铑)随着汽车尾气排入大气； 牙齿合金中的钯及其他PGM也是进入人体的潜在污染源；在众多的化学品的合成过程中，作为催化 剂的PGM会被带入食品、药物及其他日常用品中等．PGM的化学性质是很稳定的，然而，在使用顺 铂和卡铂等抗肿瘤药物时，由于药物的副作用，使得人们越来越关注人体对PGM吸收的情况以及各 种PGM络台物药物对人体的生理影响．如PGM是否会积累，人体中PGM的最低量是多少，近年来 的研究还表明：铂、钯及其化合物是过敏反应发病率较高的众多潜在的敏化剂之一，这些过敏反应 有接触性皮炎、结膜炎和哮喘等“’”．由于PGM对人体的影响和可能成为潜在的环境污染物，所以人 们迫切需要用适当的分析方法来准确地测定环境和生物样品中痕量及超痕量(ng／L级)的PGM，这 也是进一步研究其生物效应的基础． 据1998年英圈的ChemBrit杂志报道：英国的研究人员分析了其学校附近和环路上尘埃中的铂 近了．而在过去的十年。澳大利亚、比利时、瑞典、德固及英国等国高速公路周围的沉积物、尘埃 和植物中铂的浓度增加了3-6倍”’．随着分离富集技术的提高，“马路上的白金”是否可以成为开 发和回收铂族金属的一条新途径呢，以北京市为例，目前已有的各种机动车辆超过一百三十万辆，安 装在汽车尾气净化装置中的铂族金属催化剂必然会释放到环境中，我们的初步实验表明：西三环路 的部分路段已经发现有金属铂的存在。因此，环境中的铂族金属可能会成为化学研究的新热点． 有关PGM在矿物、催化剂和工业用品中的分析已经有许多报道“1”，而在环境和生物样品中的分 析却较少”2。…．近年来此项工作有以下特点：(1)对铂和钯的分析较为全面，而钌、铱和铑的分析 则较少．(2)对PGM的分析采用了立体、全方位研究，凡是可能涉及的对象如催化剂、汽油、土壤、 沉积物、水体、大气、生物组织、体液等均进行分析和研究。(3)样品的预处理技术不断改进，处 理办法日益成熟。(4)分离富集手段多样化。(5)各种仪器联用技术不断发展，并且和分离、富集 技术相结合．对具体样品分析还要考虑到：(i)由于环境和生物样品的组成复杂，加之其中的PGM 含量极少，在测定时基体效应很大，因此必须对样品进行前处理。(2)PGM元素之间的化学性质极 为相似，所以分离、富集和高选择性的测定方法显得尤为重要。有时为避免相互之间的干扰．以组 试剂同时分离、富集和测定多个元素．(3)由于FC,M的化学性质比较特殊。如对化学试剂的稳定、 某些氧化物或氯化物的挥发性大、卤化物的热稳定性差、稀溶液的稳定性低、络合物的复杂性及异 常反应“”，所以样品的前处理和分离、富集，对PC,M的分析结果影响很大． 测定各种生物和环境样品中触、薏裹量(ns／8、ng／L、pg／L)的P翎是一个具有挑战性的课题， 而系统的综述似尚未见。本文为开展北京市的该课题研究而写，以供广大同行参考a 2样品前处理 草的培养、采集和保存的方法。Farago“”等则详细介绍了在公路和排水沟渠处如何采集沉积物的过 程。 ～般说来，除无损分析及干式分析外，测定前对样品的消解是必须的，以保证消除干扰，降低 空白值。主要有下述方法： (1)直接稀释法：主要用于血液、尿等含有较高浓度PGM的生物体液，稀释后可直接进行测定 (如ICP-MS)。 (2)紫外光解法：适合于组成简单且有机基质含量较低的样品，特别是液体样品，如水、废水、 饮料、尿及血清等。应用磁扇场(IdSF)ICP-MS法，可测定人尿和血清中生理水平的铂“”“。如果与 液一液萃取相结合，用GFAAS也可测得人尿中的铂、钯、金”“。 C3)干灰化法：特别适用于吸附伏安法测定含铂的生物和环境