利用电感耦合等离子体质谱法定量化学危害自然历史收藏:砷和汞在标本鸟标本

斯坦尼斯拉夫Strekopytov

成像和分析中心,自然历史博物馆,克伦威尔,英国伦敦SW7 5双相障碍。电子邮件:(电子邮件保护)

最早的记录有关使用砷动物标本的保存标本属于沃尔夫冈Helmherd Baron von Hohberg¹(1612 - 1688)。然而,砷的soap的发明让-巴蒂斯特·Becoeur在1700年代中期和1800年出版的配方,使砷农药使用的集合,直到下半年逐步淘汰的20倍^th世纪。自1770年以来,与砷(通常是在一种含砷的肥皂、三氧化二砷、亚砷酸钾或硫化砷),水星(氯化汞,也称为“升汞”)被广泛用于标本、植物标本室和保护博物馆的收藏。砷中毒记录标本工人和动物标本剥制师和死亡病例²是已知的。

一些记录存在关于保存的方法应用于收藏的标本的标本,包括使用杀虫剂来控制任何直接或持续感染的风险。标本是经常处理农药,撤退。

砷和汞仍普遍确认标本,标本的标本在使用现场测试和博物馆的收藏,最近,x射线荧光光谱仪光谱法。现场测试是半定量的。测试的报告给假阳性和假阴性,³然而,该方法通常是可靠的,⁴而Hg现货测试报告是不适合测试收集材料。³胂(灰₃),有毒气体比(III)或(V),出现在材料用于保存治疗是在测试过程中形成的,因此就需要使用通风橱和由此产生的垃圾需要被视为有害物质由于水星在试卷。手持式光谱仪是一种有用的非破坏性技术筛选收集有毒元素的浓度升高,然而,由于标本的性质和污染物分布的异质性的结果应该被认为是定性的。

有几个原因定量(而不是定性)微量金属浓度的动物标本的信息保存在博物馆很重要:

• 更好地评估集合中存在的潜在危险和提供必要的背景信息对风险评估的活动集合人员,访客和承包商。
• 对于一个明智的决定,关于一个对象被公众安全的处理,例如,在“手”显示。
• 现在生命科学及其策划的元数据集合视为潜在的环境微量元素水平的档案。⁵因此,金属浓度的变化,例如,在羽毛保护引起的治疗已成为一个重要的研究课题。⁶

定量分析方法,如原子吸收光谱(AAS)、电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)和电感耦合等离子体质谱法(icp)很半岛综合体育官方APP下载德甲少应用于农药残留的研究在自然历史集合。这可能是由于仪器的成本和所涉及的专业知识水平,以及不愿应用一个破坏性的取样技术。然而,现代技术的低检测极限和multi-elemental功能,例如,icp,破坏性的小(小于1毫克)样品实际替代非破坏性方法,尤其是当完全需要定量数据收集或优先。

研究本文中讨论的目的是为化学安全评估提供定量背景的鸟类标本的标本用于学习中心和类似的“手”显示。

鸟类标本

十一个鸟标本(装鸟,翅膀和皮肤)的一项研究表示物种广泛在英国被选为测试使用它们在教育显示的视图。鸟标本都没有与他们相关的背景信息的保护方法,只有两个标本是过时了。例如,一个或两个羽毛(见图1)收集从每个样本地区最有可能打动游客当标本显示,但在最小化损坏标本。羽毛(0.6 - -11.5毫克)重使用MC6缝匠肌微量天平(d= 0.001毫克)。

的决心,汞和铅的羽毛

羽毛被转移到60毫升Savillex^®含氟聚合物,2.5毫升盐酸,0.5毫升HNO₃和增加了一些超纯水,船只在一夜之间加热在70°C。样本与超纯水稀释50毫升,进一步稀释icp分析用2%盐酸(HCl)在必要的时候。icp分析是使用安捷伦7700 x仪器进行的。

无机汞在HNO低水平不稳定₃解决方案没有足够的氯离子的浓度,这就是为什么HCl被选为一个酸矩阵即使它会造成干扰^75年由于形成的⁴⁰基于“增大化现实”技术³⁵Cl⁺。多酸的干扰降到最低,仪器运行5毫升min¹他(纯度99.9995%)collision-reaction八极细胞(CRC)以及没有碰撞气体进入CRC。Pb决心“没有气体”模式(平均的^206年铅、^207年Pb和^208年Pb), (^75年)和Hg (^202年Hg)测定”他模式”。量化的极限(定量限)在2%盐酸只有0.02µg L¹和定量限汞和铅是小于0.01µg L¹和0.003 Lµg¹,分别。实际的方法检测极限(/固体样品的重量)取决于信号的稀释和尾矿由于记忆效应在较高的浓度,这是一个非常重要的因素,尤其是Hg的决心。

砷污染

其中一个装鸟标本分析,常见的翠鸟(普通)被发现含有1.44%的羽毛。慢性最小风险Level7(推广)摄入被认为是0.0003毫克公斤¹体重和急性推广是0.005毫克公斤¹体重,这意味着只有7毫克的这些受污染的羽毛将包含足够的超过20公斤的急性推广的孩子。扫描电子显微镜(SEM)和x射线能谱(EDX)分析表明,叶片和倒刺的羽毛覆盖着粒子包含和Ca(参见图2),但也存在particle-free地区的轴。

汞污染

另一只鸟标本分析,红隼的翅膀(法尔科tinnunculus),被发现含有1.85% Hg的羽毛。激烈的推广⁷因摄入被认为是0.002毫克HgCl₂公斤¹体重和急性HgCl推广是0.007毫克₂公斤¹体重,这意味着一个羽毛重量8毫克将包含足够的Hg超过20公斤的急性推广的孩子。相同的标本被发现污染(0.28%)和Pb (0.17%)。高浓度的铅表明砷酸铅可能被用作一个组件(在其他砷化合物)的农药治疗。

结论和风险评估

为基础的解决方案的icp分析提供了充分的定量信息在标本的标本散装有毒元素的内容。使用icp配备了CRC允许同时许多目标元素的测定,包括和Hg,使用单一消化协议。这种方法需要仔细的破坏性抽样和劳动密集型的,它可能不是第一个方法批量评估的首选化学危害大集合,在无损手持式光谱仪可用于偏好。然而,与光谱仪或现场测试,icp方法给出了定量体积浓度和Hg,这是必要的估计的潜在有毒元素的摄入量与试样的接触。这是无价的风险评估使用标本在“手”显示当化学风险应该与各自MRLs完全量化和比较。在评估儿童化学风险、行为因素也必须加以考虑。幼儿的正常糊口活动可能导致有毒金属的摄入量的增加从农药粒子可能出席标本的标本的表面。icp的组合与SEM-EDX分析不仅可以揭示农药污染的程度,但化合物可能用来所以帮助把标本对象与未知或不清楚历史背景。

固有的Hg、鸟的羽毛可以用来评估标本是否接受从其他标本收集杀虫剂或交叉污染。这可以估计为低于10µg g¹和25µg g¹Hg。⁸包含不到15µg g的标本¹和小于100µg g¹Hg(七11标本测试)被认为是通过我们在自然水平的这些金属或小幅升高由于交叉污染,但是安全处理(仅对有毒金属,因为我们还没有做测试有机农药)和标本包含超过1000µg g¹(0.1%)的金属(两个标本)被视为危险的。两个标本被发现高浓度的(在100年µg g¹和1000年µg g¹),不推荐使用在“手”显示。

引用

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3. c .发现和k . Helwig”点的可靠性测试砷和汞的检测在自然历史集合:一个案例研究”,收集论坛11 (1),6 - 15 (1995)。
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