Analityczne aspekty oznaczania platyny w próbkach klinicznych Uniwersytet Warszawski Spektrometria mas z jonizacją w plazmie indukcyjnie sprzężonej (ICP MS) Absorpcyjna spektrometria atomowa z atomizacją w piecu grafitowym (GF AAS) Metoda ICP MS znalazła szerokie zastosowanie w analizie elementarnej pierwiastków występujących na poziomie śladowym. Charakteryzuje się niską granicą oznaczalności, wysoką czułością, selektywnością oraz krótkim czasem pomiaru, a przede wszystkim jest metodą wielopierwiastkową. Metoda GF AAS również pozwala na analizę śladowych ilości pierwiastków w krótkim czasie pomiaru. W odróżnieniu od ICP MS, metoda ta jest czasochłonna ze względu na analizę jednego pierwiastka w cyklu pomiarowym. Wydział Chemii Magdalena Zawadzka • Optymalizacja metody • Optymalizacja metody Zoptymalizowano program temperaturowy ustalając odpowiednie temperatury pirolizy i atomizacji charakterystyczne dla matrycy będącej roztworem albumin. parametr opis Komora mgielna Kwarcowa typu Scotta Rozpylacz Kwarcowy typu Meinharda Palnik plazmowy Kwarcowy Częstotliwość 40 MHz Rozdzielczość 0,7 ± 0,1 u Moc generatora 1025 W Napięcie na detektorze anologowym -2150.00 V Napięcie na detektorze pulsowym 1500.00 V Przepływ gazu plazmowego 15 L/min Przepływ gazu pomocniczego 1,20 L/min Przepływ gazu rozpylającego 0,84 L/min Liczba przemiatań 5 Liczba powtórzeń 6 Szybkość dozowania próbki 1 mL/min Pomiar standardowego roztworu wzorcowego (daily) w celu sprawdzenia intensywności sygnałów izotopów 24Mg, 115In, 238U oraz stosunku intensywności CeO+/Ce+ oraz Ba++/Ba+ Praca wykonana w Pracowni Teoretycznych Podstaw Chemii Analitycznej • Interferencje Izotopy jonów będących źródłem interferencji podczas oznaczania platyny   izotop występowanie w przyrodzie(%) interferencje równanie korelacyjne 194Pt 32,9 HfO+, YbO 195Pt 33,8 HfO+ 196Pt 25,3 HfO+, Hg, TaO, WO -0,005023*Hg 202 ____ Kierownik: prof. dr hab. Ewa Bulska ____ Temperatura atomizacji wynosi 2400 °C Temperatura pirolizy wynosi 1550 °C • Granice wykrywalności (GW) i oznaczalności (GO) Izotop 195Pt został wybrany do dalszych badań Opiekun: mgr Monika Kaczmarczyk • Granice wykrywalności (GW) i oznaczalności (GO)   Celem pracy było ustalenie oraz porównanie parametrów analitycznych metod GF AAS i ICP MS do oznaczania platyny w próbkach klinicznych. woda kwas GW [µg/L] 4 3 GO [µg/L] 13,3 10 Mimo iż platyna należy do najrzadziej występujących pierwiastków w skorupie ziemskiej, to w ostatnich latach w literaturze ukazało się bardzo dużo prac poświęconych oznaczaniu tego metalu. Wynika to m.in. ze specyficznych fizycznych i chemicznych właściwości platyny. Przez dłuższy czas uważano, że emitowana w formie metalicznej jest nieszkodliwa ze względu na swoją odporność chemiczną. Dzisiaj wiadomo, że związki platyny wykazują szerokie spektrum efektów toksycznych na organizm ludzki. Tak więc kontakt ludzi nawet z niewielkimi ilościami platyny nie pozostaje bez wpływu na zdrowie. • Wpływ Fe, Ni, Cu, Pd na oznaczanie platyny Zależność kalibracyjna uzyskana dla roztworu kwasu ma większy kąt nachylenia co świadczy o lepszej czułości metody, poza tym ma bardziej prostoliniowy charakter. woda kwas GW [µg/L] 0,075 0,030 GO [µg/L] 0,097 0,042 Pt 300 µg/L Pt 200 µg/L Z otrzymanych wyników można wywnioskować iż metale takie jak Fe i Ni nie wpływają na oznaczanie platyny, natomiast obecność palladu i miedzi w roztworze w niedużym stopniu wpływa na jej sygnał. Fe 600 µg/L Ni 600 µg/L Pd 600 µg/L Cu 400 µg/L Wartość absorbancji dla czystej Pt 0,0553 ± 0,0037 0,0553 ± 0,0037 0,0388 ± 0,0005 Wartość absorbancji dla Pt z metalem 0,0571 ± 0,0039 0,0574 ± 0,0084 0,0596 ± 0,0022 0,0409 ± 0,0005 • Wpływ Fe, Cu, Pd na oznaczanie platyny Pt 5 µg/L Obecność powyższych metali w roztworach modelowych platyny nie wpływa na jej sygnał. Cu 10 µg/L Pd 10 µg/L Fe 10µg/L Rzeczywiste stężenie w próbce [µg/L] 4,251 ± 0,253 4,892 ± 0,231 4,993 ± 0,241 Oznaczona wartość stężenia [µg/L] 4,435 ± 0,287 3,966 ± 0,230 Zastosowanie platyny • Katalizatory samochodowe • Przemysł chemiczny • Przemysł szklarski • Przemysł elektryczny • Jubilerstwo • Medycyna/ Stomatologia Wpływ platyny na organizm człowieka • Alergia objawiająca się zmianami w układzie oddechowym • Zaburzenie funkcji nerek oraz narządu słuchu • Choroby nowotworowe • Obniżanie aktywności enzymów • Badanie odzysku platyny w moczu i roztworze albumin Odzysk platyny w moczu i roztworze albumin zbadano stosując metodę dodatku wzorca. Roztwór moczu rozcieńczono dziesięciokrotnie 1% HNO3,natomiast roztwór albumin przygotowano poprzez rozpuszczenie odpowiedniej ich ilości w roztworze Tris-HCl o pH równym 7,4. • Badanie odzysku platyny w moczu i surowicy Odzysk platyny w moczu i w surowicy zbadano stosując metodę dodatku wzorca. Roztwór moczu i surowicy rozcieńczono dziesięciokrotnie 1% HNO3. Odzysk w moczu: 101,5 % ± 1,1 % Odzysk w roztworze albumin: 90 % ± 1,5 % Odzysk w moczu: 96,75 % ±1,19 % Odzysk w surowicy: 104,85 % ± 1,66 % Obie metody ICP MS i GF AAS mogą być stosowane do badania zawartości platyny w próbkach klinicznych (mocz i surowica). ICP MS charakteryzuje się niższymi granicami wykrywalności i oznaczalności niż GF AAS. W ICP MS nie zaobserwowano interferencji w obecności Fe, Cu i Pd.