350 rub
Journal №2 for 2011 г.
Article in number:
Analysis of electro welders - blood for Mn, Cr and Ni content by Graphite furnace atomic absorption spectrometry with Zeeman background correction
Authors:
A.A. Ivanenko, N.B. Ivanenko, N.D. Solovyev, I.V. Blazhennikova
Abstract:
New technique for the determination of Mn, Cr, Ni in human whole blood based on Graphite furnace atomic absorption spectrometry with High-frequency modulation polarization Zeeman background correction was developed. During the technique development graphite furnace program was optimized. Performance of some conventional matrix modifiers was investigated. For Mn determination furnace with integrated L-vov platform was employed. Ammonium nitrate was found as suitable modifier for nickel determination in blood, Mn and Cr was measured without any matrix modifiers. Validation was performed by analyzing standard reference material Seronorm - Trace Elements Whole Blood L-3. Limits of detection (3σ, 10fold blank measurements) for blood samples were 0.2 μg/L (Mn); 0.4 μg/L (Cr) and 0.5 μg/L (Ni). Precision (R.S.D.) was below 11%. Blood samples were taken from patients of St. Petersburg Toxicological policlinics (Institute of toxicology, FMBA) using Li-heparinate vacuum tubes. Blood was diluted with deionized water 1 to 10 per volume for Mn and Cr determination, 1 to 5 per volume for Ni measurement. Analysis of 38 electro welders - blood samples for Mn, Cr, Ni content was performed. The mean results (n=38, P=0.95) obtained for studied group are: 14.6±2.3 μg/L (Mn); 10.6±2.9 μg/L (Cr); 10.4±3.2 μg/L (Ni), that exceeds the results (n=24, P=0.95) for control group: 9.2±1.7 μg/L (Mn); 4.3±1.3 μg/L (Cr); 4.2±1.5 μg/L (Ni). Importance of blood Cr and Ni determination along with Mn measurement for investigating occupational exposure to welding aerosols was illustrated. However, further studies are required to prove their role as exposure biomarkers in case of electro welders.
Pages: 41-47
References
  1. Токсикологическая химия / под ред. проф. Т.В. Плетеневой. М.: Издательская группа «ГЕОТАР-Медиа». 2008. 512 с.
  2. Скальный А.В., Рудаков И.А. Биоэлементы в медицине. М.: Мир. 2003. 272 с.
  3. Michalke B., Halbach S., Nischwitz V. JEM Spotlight: Metal speciation related to neurotoxicity in humans // J. Environ. Monit. 2009. V. 11. P. 939-954.
  4. Элленхорн М.Дж. Медицинская токсикология: диагностика и лечение отравлений у человека. В 2-х томах. Т. 2. М.: Медицина. 2003. 1036 с.
  5. Токсикологическая химия. Метаболизм и анализ токсикантов / под. ред. Н.И. Калетиной. М.: Издательская группа «ГЕОТАР-Медиа». 2008. 1016 с.
  6. Heitland P., Köster H.D. Biomonitoring of 37 trace elements in blood samples from inhabitants of northern Germany by ICP-MS // J. Trace Elements in Medicine and Biology. 2006. V. 20 P. 253-262.
  7. D-Ilio S., Violante N., Di Gregorio M., Senofonte O., Petrucci F. Simultaneous quantification of 17 trace elements in blood by dynamic reaction cell inductively coupled plasma mass spectrometry (DRC-ICP-MS) equipped with a high-efficiency sample introduction system // Anal. Chim. Acta. 2006. V. 579. P. 202-208.
  8. Bocca B., Alimonti A., Petrucci F., Violante N., Sancesario G., Forte G., Senofonte O. Quantification of trace elements by sector field inductively coupled plasma mass spectrometry in urine, serum, blood and cerebrospinal fluid of patients with Parkinson-s disease // Spectrochim. Acta, Part B. 2004. V. 59. P. 559-566.
  9. Olmedo P., Pla A., Hernández A.F., López-Guarnido O., Rodrigo L., Gil F. Validation of a method to quantify chromium, cadmium, manganese, nickel and lead in human whole blood, urine, saliva and hair samples by electrothermal atomic absorption spectrometry // Anal. Chim. Acta. 2010. V. 659. P. 60-67.
  10. Lue M. Marco P., Edwin A. Hernandez-Caraballo. Direct analysis of biological samples by total reflection X-ray fluorescence // Spectrochim. Acta, Part B. 2004. V. 59. P. 1077-1090.
  11. Palmer C.D., Lewis M.E. Jr., Geraghty C.M., Barbosa F. Jr., Parsons P.J. Determination of lead, cadmium and mercury in blood for assessment of environmental exposure: A comparison between inductively coupled plasma-mass spectrometry and atomic absorption spectrometry // Spectrochim. Acta, Part B. 2006. V. 61. P. 980-990.
  12. Пупышев А.А. Практический курс атомно-абсорбцион¬ного анализа: курс лекций. Екатеринбург. 2003. 441 с.
  13. Пупышев А.А. Атомно-абсорбционный спектральный анализ. М. Техносфера. 2009. 784 с.
  14. Иваненко Н.Б., Иваненко А.А., Носова Е.Б., Соловьев Н.Д. Определение токсических и фоновых содержаний ртути в крови атомно-абсорбционным методом с электротермической атомизацией и Зеемановской модуляционной поляризационной коррекцией фона // Вестник Санкт-Петербург¬ского университета. Сер. 4. 2010. Вып. 4. С. 97-104.
  15. Solovyev N.D., Ivanenko N.B., Ivanenko A.A. Whole Blood Thallium Determination by GFAAS with High-Frequency Modulation Polarization Zeeman Effect Background Correction // Biol. Trace Elem. Res., published online 5 October 2010. DOI 10.1007/s12011-010-8865-0.
  16. Ганеев А.А., Иваненко Н.Б., Иваненко А.А., Носова Е.Б., Молодкина Е.В., Яковлева Е.М. Атомно-абсорбционное определение селена в крови, сыворотке крови и моче // Экологическая химия. 2006. Т. 15. Вып. 2. С. 124-129.
  17. Ганеев А.А., Носова Е.Б., Иваненко А.А., Кузьменков М.А., Иваненко Н.Б. Прямое и оперативное определение содержания элементов в окружающем воздухе и выдохе человека с помощью электростатического осаждения аэрозолей в графитовом атомизаторе Зеемановского спектрометра // Журн. аналит. химии. 2006. Т. 61. Вып. 1б. С. 1-8.
  18. Ганеев А.А., Шолупов С.Е., Сляднев М.Н. Зеемановская модуляционная поляризационная спектрометрия как вариант атомно-абсорбционного анализа: возможности и ограничения // Журн. аналит. химии. 1996. Т. 51. С. 855-864.
  19. Оберлис Д., Харланд Б., Скальный А. Биологическая роль макро- и микроэлементов у человека и животных / под. ред. А.В. Скального. СПб.: Наука. 2008. 544 с.
  20. Клиническое руководство по лабораторным тестам / под ред. Н.У. Тица. М.: Юнимед-пресс. 2003. 944 с.