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采用顶空GC/MS法检验血液中的硫化氢

        硫化氢(hydrogensulfide,H2S)是具有刺激性和窒息性的无色气体。低浓度接触仅有呼吸道及眼的局部剌激作用,高浓度时全身作用较明显,表现为中枢神经系统症状和窒息症状[1]。开挖和整治沼泽地、沟渠、水井、下水道、潜涵、隧道和清除垃圾、污物、粪便等作业,以及分析化学实验室工作者都有接触硫化氢的机会;天然气、矿泉水、火山喷气和矿下积水,也常伴有硫化氢存在[1]。造成人体中毒多由于意外事故、作业人员防护不当导致。大量吸入硫化氢气体可造成中枢神经系统麻痹导致缺氧昏迷,甚至死亡。硫化氢中毒死亡者尸斑呈灰绿色,心血静置后血清与细胞分离,血清的灰绿色更明显。
检验硫化氢最好的检材是心血、肺脏。硫化氢在人体中主要以硫化钠的形式存在[1],因此,对硫化氢的检验首先要在检材中加入适量的盐酸使硫化氢溢出,顶空法对液上气体进行GC或GC/MS分析,如公式所示:Na2S+2HCl—H2Sf+2NaCl。本文主要介绍心血硫化氢的检验方法。
i实验i.i样品前处理
取心血3mL〜5mL,置于20mL顶空瓶中,加人lg氯化钠,加3mL〜5mL蒸溜水,加人2mol/L盐酸lmL,加盖密封,混匀后于80°C水浴中加热20min。取液上气体0.5mL进样。
1.2标准血样制备一
配制lmol/L的Na2S溶液:称量7.8gNa2S溶解在lOOmL蒸馏水中。
3mL〜5mL空白新鲜血液,加Na2S溶液lmL,加人lg氯化钠,加3mL〜5mL蒸懷水,加人2mol/L盐酸lmL,加盖密封,混匀后于80°C水浴中加热20min。取液上气体0.2mL〜0.5mL进样。
1.3标准血样制备二
3mL〜5mL空白新鲜血液,加人lg氯化钠,加3mL〜5mL蒸溜水,加入2mol/L盐酸lmL,加盖密封,其余同1.2。
1.4仪器条件
岛津2010GC/MS分析仪,色谱柱:Plot-Q(30mX0.25mmX0.2pm),柱温:60"C(2min)—10°C/min—240-C(5min),进样口、传输线温度240°C,离子源:EI,温度240°C,溶剂延迟2min,全扫描,离子范围lOamu〜lOOamu,载气为He,流速lmL/min。
2结果与讨论
硫化氢出峰时间参考值为3.6min,特征离子为34、32、33(见图1)。抽取特征离子34的面积,可对检材血中的硫化氢进行定量。
图1阳性检材血中硫化氢的TIC图和质谱图
硫化氢中毒的尸体腐败很快,由于腐败也产生硫化氢,因此确定硫化氢中毒最重要的条件是检体要新鲜,以排除尸体腐败过程中产生的硫化氢的干扰。但是在新鲜尸体尿液中检出硫化氢则不必担心是腐败产生的[2]。
水浴加热的时间很重要,在lOmin以下,是不能将硫化氢释放出来的,会造成假阴性结果。稀酸溶液是释放硫化氢的必备条件[2],笔者曾经实验不加人酸,同样条件下操作,结果未检出硫化氢;样品内加人氯化钠起到释放剂的作用,加人氯化钠比不加氯化钠效果要好。
由于采用手动顶空,用lmL注射器抽取气体进样,所以,进样时速度要稍慢些,避免气体从注射器的侧壁漏掉,影响定性或定量结果;另外若定量,则尽量采取一致的速度进样,尽可能确保定量结果的可靠性[3]。
参考文献:
[1]刘良.法医毒理学[M].北京:人民卫生出版社,2009.
[2]诸建新.硫化氢中毒及生物检材的检测方法探讨[A].全国第二届毒物分析学术交流会论文集[C],1994,355-359.
[3]乔静,杨士云.挥发性有机毒物中毒检验综述[A].第四届全国毒物分析学术交流会论文选[C],2008,575-577.
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