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第三期原子光谱沙龙活动报道

2010.11.16

尿铬含量监测铬盐工人暴露程度的研究与阿尔茨海默症模型鼠脑中金属元素的代谢组学研究

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中国科学院高能物理研究所 王华健博士

  最后,来自中国科学院高能物理研究所的王华健博士为大家带来了题为《尿铬含量监测铬盐工人暴露程度的研究与阿尔茨海默症模型鼠脑中金属元素的代谢组学研究》的报告。

  尿铬含量监测铬盐工人暴露程度的研究

  山东济南某一六价铬盐加工厂,现场从事铬盐生产的工人有900多人,不同生产流程的工作场所中铬盐空气监测浓度最高达150μg/m3,而ACGIH规定职业暴露空气中的可溶态六价铬的最高容许浓度为50μg/m3,所以该工厂严重危害了工人身体健康。王老师所在课题组主要研究目的是:探求合适的生物监测方法,评价工人的职业暴露程度。

  铬元素分为三价铬和六价铬两种形态,其中三价铬可参与体内胰岛素代谢,是一种对人体有益的元素;而六价铬则对人体有害,通过与DNA反映可导致细胞的损伤。但无论是三价铬还是六价铬,铬元素在体内代谢后约有70%都会随尿液排出,所以可采用ICP-MS检测人体尿铬的总量以及其中六价铬的含量,并与红细胞与空气中的铬含量进行相关性分析研究。

  经实验得出,尿样中铬的总量与红细胞铬及空气铬都有很好的相关性,所以尿中总铬含量可很好地反映铬盐工人的职业暴露程度。通过采用RPIP-HPLC(反相离子对高效液相色谱)对三价铬和六价铬进行形态分析得出,尿样中六价铬与空气铬及尿总铬有很好的相关性,表明尿中六价铬可用于急性铬盐暴露程度的监测,同时也检测到尿六价铬的工人红细胞铬含量有一限值,约为20μg/L。

  AD模型鼠脑中金属元素的代谢组学研究

  王老师在报告中主要介绍了金属元素在阿尔茨海默症(AD)发生及发展过程中的作用。实验中选用转基因鼠为模型,通过水迷宫的实验,即将老鼠放置在迷宫内,如老鼠能够按照正确路线或在较短时间内爬出,则说明其认知和记忆能力良好。反之则说明该老鼠可能患有AD病症。

  在具体分析实验中,王老师主要进行了三方面的研究:(1)采用SR-XRF方法进行金属原位分析,从而研究不同发病期金属在各个脑区中的分布;(2)采用Aβ42的纳米金免疫标记进行蛋白原位分析,进行金属与蛋白质的原位相关性研究;(3)采用SR-XAFS方法进行金属价态分析,从而监测变价金属是否参与氧化损伤,导致人体细胞凋亡或功能发生变化。

 

  活动间隙,本次活动的东道主中国计量科学研究院的韦超老师和巢静波老师,带领大家参观了计量院的无机化学实验室和有机化学实验室。包括ICP-MS、原子光谱、无机质谱、有机质谱、气质联用、液质联用、磁质谱、多接收同位素质谱等大型分析仪器。

  相关实验室:中国计量科学研究院化学计量与分析科学研究所

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参观实验室

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Agilent 7500系列ICP-MS

  其中中国计量科学研究院无机化学实验室作为基准试剂的研究测量单位,为我国建立了化学试剂纯度国家计量基准体系,韦超老师还为大家详细介绍了关于基准试剂的测定设备。该设备用更多的电化学方法,所测数据值直接反映到安培等具体的电化学参数,所以虽然设备看起来不那么“有规模、有气势”,但测定的准确度却能达到十万分之几。所以测定基准试剂,必须依靠下面这两套设备。

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过去测定基准试剂的旧设备

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目前用于测定基准试剂的新设备

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