基于LA-HR-ICP-MS/ORS-ICP-MS生物体硒、汞元素含量与分布同步测试方法的建立及应用
批准号:
42077313
项目类别:
面上项目
资助金额:
58.0 万元
负责人:
戴智慧
依托单位:
学科分类:
环境地球化学
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
戴智慧
中文摘要
随着原位微区分析技术的发展,不仅可以对生物组织进行定量、半定量成像,还可以对单根发丝进行更详细的分段分析,反演身体元素的历史水平。本项目拟建立一套基于LA-HR-ICP-MS/ORS-ICP-MS同步测定Se和Hg元素含量及分布的方法,利用该方法测定万山汞矿区不同汞污染环境中居民头样中的硒、汞含量,研究时间序列上人体汞暴露水平及硒与汞的作用关系。另外,以大鼠为研究对象进行硒、汞毒性实验,利用LA-HR-ICP-MS/ORS-ICP-MS测定其器官组织中硒汞的含量并同时进行成像分析,探讨硒对汞生物学行为的影响。这种原位微区分析技术不仅可以为新型汞暴露健康风险评价提供可靠的技术支持,还能更直观地分析硒对生物体内汞的生物学行为及毒性效应的影响,是研究万山汞矿区居民汞暴露健康风险评价重要内容。
英文摘要
In-situ analysis technique plays a key role depending on its less pollution, high efficiency and high spatial resolution. It was used to produce images of detailed regionally-special element distribution in thin sections of different parts of biological samples, besides, the spatial resolution for a single human hair investigated by LA-ICP-MS could translate into a high time resolution of trace element levels over short intervals. In our study, analysis method of selenium (Se) and mercury (Hg) achieved by LA-HR-ICP-MS/ORS-ICP-MS will be established for biological samples, including human hair and rat tissues. Based on this method, the contents of Hg and Se in human hair samples from people living in Wanshan Hg mining area are determined to figure out the relationship of Hg and Se and health risk of Hg exposure. Additionally, Hg/Se-laden rat tissues are obtained through toxicity test of MeHg and SeMet. Contents and bioimaging of Hg and Se in rat tissue by LA-HR-ICP-MS/ORS-ICP-MS will be conducive synchronously to analyze the influence of Se to Hg uptake and translocation. In conclusion, the in-situ LA-HR-ICP-MS/ORS-ICP-MS analyses of Se and Hg in biological samples could supply a reliable technique for new-type health risk assessment, and it could reveal the inhibit of Se to the biological behavior of mercury intuitively. Moreover, our work is substantial part for human health risk assessment living in Wanshan Hg mining area, even for researching environmental Hg pollution.
测定硒、汞两种元素在大鼠体内各种组织器官中的含量,探讨硒、汞在各组织的分布情况;针对硒、汞在大鼠体内各组织的分布情况,为大鼠体内两种元素的分布和相互关系提供一定的理论依据;制备不同的生物标准物质和组织切片,为 LA-ICP-MS 技术提供参考;应用 LA-ICP-MS 技术以及校正标准进行定量后对肝、肾、脑组织进行微区元素成像分析,以期为今后进一步研究量子点的毒性作用机理提供重要支持。研究得到结论主要为:(1)大鼠对汞和硒的蓄积量大小为肾脏>肝脏>脑>毛发,硒汞的相互作用会影响在组织中汞和硒的蓄积分布,硒共暴露以及补硒能促进各组织对汞的吸收,其结果受硒汞暴露量和补硒浓度的影响;汞和硒蓄积量能影响大鼠各组织病理改变程度以及肝肾功能,汞蓄积量越高对组织的损害程度越高。(2)生物标准物质的测试结果与其均一性以及各种物质特性相关。生物粉末压片的均一性主要与粉末的粗细程度相关,粉末越细测试结果越均一;明胶的均一性则与干燥温度、明胶浓度相关,其中以干燥温度 30 ℃、明胶浓度 12% 时,明胶测试浓度结果与添加元素浓度相对应;组织匀浆的均一性与加标浓度、处理时间密切相关,浓度曲线设置在 0、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2 mg/g、处理时间 12 h 时,理化结果和 LA-ICP-MS 测试结果均呈现较好的线性。(3)LA-ICP-MS 在动物组织的应用中与组织切片的制备方式关系密切。脱蜡切片的结果能较好地展示出组织的轮廓和蓄积量,并从微观的角度看出元素在组织中的局部分布。
原位高分辨率研究硒与多种有害重金属在稻田系统中的相互作用
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批准号:42273083
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项目类别:面上项目
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资助金额:57万元
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批准年份:2022
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负责人:戴智慧
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依托单位:
贵州万山汞矿区表生环境汞的质量平衡
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批准号:41303097
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:25.0万元
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批准年份:2013
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负责人:戴智慧
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依托单位:
国内基金
海外基金