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拉克希斯瓦米Suvarapu Sung-Ok门敏gydF4y2Ba,gydF4y2Ba ”gydF4y2Ba最近的研究在不同环境中的汞矩阵的物种形成和决心使用不同的分析技术gydF4y2Ba”,gydF4y2Ba国际分析化学杂志》上gydF4y2Ba,gydF4y2Ba 卷。gydF4y2Ba2017年gydF4y2Ba,gydF4y2Ba 文章的IDgydF4y2Ba3624015gydF4y2Ba,gydF4y2Ba 28gydF4y2Ba 页面gydF4y2Ba,gydF4y2Ba 2017年gydF4y2Ba。gydF4y2Ba https://doi.org/10.1155/2017/3624015gydF4y2Ba
最近的研究在不同环境中的汞矩阵的物种形成和决心使用不同的分析技术gydF4y2Ba
文摘gydF4y2Ba
综述了当前研究物种形成和决心汞的各种分析技术,包括原子吸收光谱法(AAS)伏安法、电感耦合等离子体光学发射光谱法(ICP-OES) ICP-mass谱(女士),原子荧光光谱法(AFS)分光光度法,荧光光谱测定法,高效液相色谱法(HPLC)。大约96个研究论文的物种形成和决心汞通过各种分析仪器综述了自2015年以来发表在国际期刊上。所有分析参数,包括检测的局限性、线性范围、质量保证与控制、适用性、和干扰离子,评估审查文章的列表。综述,我们发现信息的缺乏在物种形成的研究近年来的汞。本文的另一个重要的结论是,有一些研究关于大气中汞的浓度。gydF4y2Ba
1。介绍gydF4y2Ba
水星是唯一的液态金属中存在在我们现代的元素周期表。决心和物种形成的汞吸引研究人员因为毒性的汞对人类以及其他动物的食物链。汞的毒性之间的区别和其他金属汞容易积累在生物。很少有研究报道生物体内积累汞的各种各样的水生动物,如鱼类、远洋海鸟,蚯蚓gydF4y2Ba1gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba9gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba
本节描述环境中汞的来源和命运及其毒性。gydF4y2Ba
1.1。源和环境中汞的命运gydF4y2Ba
水星可以进入环境自然或人为来源。自然汞的来源包括火山爆发、森林大火、朱砂(矿石),和化石燃料,如煤和石油。人为来源众多;大量的人类活动负责汞沉积环境中。人为汞的来源是垃圾填埋场,牙科准备,和燃烧过程,如燃煤发电、药用废物焚化炉,城市垃圾燃烧。制造金属、碱金属和水泥也向环境释放汞gydF4y2Ba10gydF4y2Ba]。人为来源相关的人类活动在受污染的地方。本节描述环境中汞的来源,来自世界各地的报道。壮族和高gydF4y2Ba11gydF4y2Ba]报道的河的沉积物中的汞浓度高于在海洋沉积物和得出结论,河流运输莱州湾南岸,西南部汞的主要来源。Kwon et al。gydF4y2Ba12gydF4y2Ba)发现,流域径流的主要路线汞湖泊和森林之间的转移。gydF4y2Ba
徐et al。gydF4y2Ba13gydF4y2Ba]表明,土壤中汞浓度最近增加了3 - 10倍,因为化石燃料的燃烧结合远程大气运输过程。Shamsipur et al。gydF4y2Ba14gydF4y2Ba)和Rajabi et al。gydF4y2Ba15gydF4y2Ba]报道了测定水样中汞使用光谱和电化学技术,分别。汉et al。gydF4y2Ba16gydF4y2Ba)发现低浓度的wet-deposited汞在森林地区韩国夏季降水。大气中汞的浓度是受季节的影响。在大气中,煤炭燃烧气态汞元素的主要来源,但交通排放贡献颗粒汞。国内污染物活性气态汞的主要来源gydF4y2Ba17gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba
1.2。汞毒性和健康的影响及其不同的物种gydF4y2Ba
研究人员确定汞的浓度在自然环境领域,因为它有毒。许多期刊文章发表关于汞的毒性及其不同形式。吉田et al。gydF4y2Ba18gydF4y2Ba]报道了其神经行为毒性对小鼠暴露于低层次的汞蒸气和甲基汞。Bucio et al。gydF4y2Ba19gydF4y2Ba]研究了汞的毒性在人肝细胞株(wrl - 68细胞)。本研究的结果表明,更高的剂量汞引起细胞毒性效应与细胞乳酸脱氢酶的释放。汞暴露可导致神经退化与线粒体氧化应激(gydF4y2Ba20.gydF4y2Ba]。职业性暴露于汞在荧光灯厂工人在埃及导致症状包括情绪能力,内存变化,神经肌肉的变化,在认知功能的测试和性能赤字(gydF4y2Ba21gydF4y2Ba]。(2)汞和甲基汞的毒性可抑制人类的硫氧还蛋白系统。汞抑制硫氧还蛋白系统的选择性;汞结合selenol-thiol活跃网站的硫氧还蛋白还原酶(gydF4y2Ba22gydF4y2Ba]。甲基汞与含巯基的组织反应在人体细胞和亚细胞结构的功能和影响。各种形式的汞毒性会引起甲状腺功能障碍的抑制5′deiodonases,精子发生因为积累的睾丸,大腿肌肉萎缩和毛细血管损伤(gydF4y2Ba23gydF4y2Ba]。Tonazzi等人发现了一个相关性线粒体carnitine-acylcarnitine转运体失活和汞毒性动物(gydF4y2Ba24gydF4y2Ba]。汞毒性对人类可能造成大量的神经或精神疾病不限于自闭症谱系障碍,阿尔茨海默氏症、帕金森病、癫痫、抑郁症和震颤。在老鼠身上,汞(二)毒性影响中枢神经细胞并导致细胞骨架不稳定(gydF4y2Ba25gydF4y2Ba]。暴露于有机形式的汞、氯化乙基或甲基汞等,会引起神经毒性效应在发展中哺乳动物。氯化乙基暴露在人类是因为免疫与thimerosal-containing疫苗(gydF4y2Ba26gydF4y2Ba]。汞的毒性不仅仅限于人类神经系统的影响,而且还会导致血管的影响,如增加氧化应激和炎症、血栓形成、内皮功能障碍、血脂异常、免疫和线粒体功能障碍的影响gydF4y2Ba27gydF4y2Ba]。总的来说,动物和人类中的汞的毒性影响心血管,血液,肺,肾,免疫,神经,内分泌、生殖和胚胎系统gydF4y2Ba28gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba
植物抗真菌药物暴露于汞化合物通过管理。汞的毒性影响种子发芽、成长、和发展在高等植物。也会使光合作用影响叶绿素的分解和镁分子(gydF4y2Ba29日gydF4y2Ba]。汞的毒性诱发氧化应激在黄瓜幼苗生长和结果在植物伤害gydF4y2Ba30.gydF4y2Ba]。汞,以不同形式积累在植物会导致药害和损害许多代谢过程,包括营养吸收,水状态和光合作用[gydF4y2Ba31日gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba
在本研究中,我们审查的物种形成和决心研究汞在不同环境样品使用不同的分析技术,包括原子吸收光谱法(AAS)伏安法、电感耦合等离子体光学发射光谱法(ICP-OES) ICP-mass谱(MS)、原子荧光光谱法(AFS)分光光度法,荧光光谱测定法,高效液相色谱法(HPLC)。超过96个研究论文综述了自2015年以来在国际知名期刊上发表。这显然回顾总结当前研究物种形成和测定汞的研究来自世界各地。gydF4y2Ba
2。对汞的测定gydF4y2Ba
汞的毒性性质及其不同种类鼓励研究人员确定不同环境样品的浓度。最近,许多评论发表关于汞的测定,描述了各种因素对浓度的汞在环境中。本节总结了最近的评论汞的测定。gydF4y2Ba
汉娜et al。gydF4y2Ba32gydF4y2Ba)回顾了汞的浓度在非洲的淡水鱼。他们回顾了30识别研究,作者收集了407从166年鱼类汞浓度,10种无脊椎动物,各种浮游生物物种来自12个国家在非洲。作者得出的结论缺乏关于汞浓度在非洲国家的数据。然而,根据现有资料,汞浓度低于世界卫生组织(WHO)建议商用鱼类在非洲。费雷拉et al。gydF4y2Ba33gydF4y2Ba]回顾分析策略的样品制备食品样品中汞的测定使用冷蒸气原子吸收光谱法(CV-AAS),冷蒸气原子荧光光谱法(CV-AFS),电感夫妇等离子体质谱法(icp)伏安法、中子活化分析。根据审查论文,他们得出的结论是,汞的测定及其在食品样本物种CV-AFS或CV-AAS比其他方法更简单、更便宜。gydF4y2Ba
比色和视觉分析测定汞(二)基于金纳米粒子荧光金纳米粒子,金纳米棒,黄金nanoflowers,综述了黄金nanostars Chansuvarn et al。gydF4y2Ba34gydF4y2Ba]。他们报告说,金纳米粒子是最有前途的发光纳米材料的检测汞因为高选择性和ultrasensitivity (II)。对于分析仪器,紫外可见分光光度计是具有成本效益的许可证实验室Hg (II)的实时监控环境样本。Ariya et al。gydF4y2Ba35gydF4y2Ba)进行理化和生物地球化学转换的汞在大气的气氛和接口。作者描述了物种形成的汞的分析方法在大气中,交换Hg水生与大气之间的接口,和交换之间的Hg大气和陆地环境。Shrivastava et al。gydF4y2Ba36gydF4y2Ba)综述了Hg解毒机制在植物。作者发现汞有害有毒影响植物的分子和physiobiochemical行为。本研究的另一个重要结论是,大多数研究是进行种子萌发和射击,根和叶形态。Duarte et al。gydF4y2Ba37gydF4y2Ba)回顾了效用的一次性传感器检测铅(II)、镉(II),水星(II)的环境。本文描述分析性能和某些因素的影响,如固定程序和表面改性,分析特征的传感器。作者发现一次性传感器用于单一的测量铅(II)、镉(二)和水星(II)在环境样品足够intersensor再现性、灵敏度、选择性和非常低的检测极限。他们得出的结论是,提供更好的修饰碳糊电极测定汞柱(2)(3),由于出色的沉积与线性和改善反应的条件进行了研究。作者指出的缺点使用macroelectrodes包括他们的费用,他们遭受表面污垢,即使他们提供更好的灵敏度和选择性的决心Hg(2)和(3)。gydF4y2Ba
Jagtap和马赫(gydF4y2Ba38gydF4y2Ba)回顾了汞的测量物种与icp了采用高效液相色谱法测定沉积物和土壤耦合。作者推荐的提取测定Hg物种2-mercaptoethanol的蒸馏或使用。他们还建议使用C8为固定相,2-mercaptoethanol作为高效液相色谱的流动相为准确量化的甲基汞存在大量的汞(二)。古斯汀等。gydF4y2Ba39gydF4y2Ba)综述了大气中汞的测量和建模。这些作者报道,汞在大气中可以存在于三种不同的形式,气态汞元素(宝石),气体氧化汞(傻子),和颗粒汞(PBM)。在这些形式,有相对的信心宝石测量,而其余两种形式不太理解。这些作者得出的结论是,只有通过多个校准测量值的对比结果可以准确确定。McLagan et al。gydF4y2Ba40gydF4y2Ba)回顾了被动空气取样大气中的宝石。他们发现被动空气采样方法的性能必须验证对活跃空气监测系统与满意的精密度和准确度。杰克逊和Punshon [gydF4y2Ba41gydF4y2Ba)进行测量的最新进展砷,镉,汞在大米和其他食物材料。他们描述了挑战,最先进的方法,和使用空间解决水稻谷粒中砷和汞的技术。但是,本文主要关注砷的决心和物种形成的研究而非汞。段和詹gydF4y2Ba42gydF4y2Ba)回顾了最近使用nanomaterials-based(贵金属纳米颗粒荧光金属制备半导体量子点,和碳nanodots) Hg (II)检测的光学传感器。他们得出的结论是,使用纳米材料的优点Hg (II)检测和删除包括更高的灵敏度和选择性,更简单、更快速的程序,和更低的成本比传统的方法。太阳et al。gydF4y2Ba43gydF4y2Ba)回顾了最近的进展检测汞使用表面增强拉曼光谱(ser)。他们指出,大幅提高可检测的拉曼信号加上一个独特的nanoparticle-based方法使ser的有力工具Hg (II)的检测。Suvarapu和门敏gydF4y2Ba44gydF4y2Ba)回顾了物种形成和决心的汞使用各种分析技术。他们讨论了2013 - 2014年发表的研究论文在这些话题。gydF4y2Ba
3所示。讨论gydF4y2Ba
近年来,大量的研究文章发表的决心和物种形成汞使用各种分析技术。我们已经将这部分分成四个部分中使用的分析技术基于类型和程度的汞的测定。它们是(我)光谱技术(AAS、AFS ICP-OES, MS,分光光度法,荧光光谱测定法),(2)电化学技术(伏安法和电位法),和(3)其他技术。gydF4y2Ba
水星的决心和物种形成利用光谱技术,如原子吸收光谱法、AFS, ICP-OES, icp,分光光度法,荧光光谱测定法展示在表gydF4y2Ba1gydF4y2Ba。表gydF4y2Ba2gydF4y2Ba代表水星的决心使用电化学技术,和表gydF4y2Ba3gydF4y2Ba使用各种各样的技术代表了汞的测定。在这些表中,我们将分析变量的优点,如限制检测、线性范围、质量控制和保证,适用性(分析样本)和干扰在汞的测定。gydF4y2Ba
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| LLME:液-液微萃取;CRM:认证的参考资料;汇报:化学汽代;那有:tetrahydroborate;标准偏差:相对标准偏差;定量限:量化的限制;MIP-OES:微波诱导等离子体光学发射光谱仪;PPT:保利(1,4-bis - (8 - (4-phenylthiazole-2-thiol) -octyloxy)苯);LSPR:局部表面等离子体共振;大卫·爱登堡:dimethylaminocinnamaldehyde-aminothiourea。gydF4y2Ba分析仪器gydF4y2Ba。CV-AAS:云蒸气原子吸收光谱仪;GF-AAS:石墨炉原子吸收光谱法;ICP-OES:电感耦合等离子体发射光谱仪光学;摘要:ICP-Mass光谱仪;icp - aes: ICP-Atomic发射光谱仪;高效液相色谱法,高效液相色谱法;AFS:原子荧光光谱仪。gydF4y2Ba |
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| N-PC-Au: nitrogen-doped多孔carbon-gold纳米复合材料;热合:微碳纳米管。gydF4y2Ba |
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关于使用的分析技术测定汞的研究,呈现在图gydF4y2Ba1gydF4y2Ba,52.00%使用光谱技术,如原子吸收光谱法、AFS, ICP-OES、icp、光谱法、荧光光谱测定法,30.00%使用电化学技术,如伏安法和电位滴定,15.00%使用其他技术。gydF4y2Ba
限制等优点的分析变量,检测和线性,质量控制和保证的研究,自然样本,适用性和干扰,表明该方法的有效性。检测极限表示分析物的最低水平能被探测到的使用方法。一些研究[gydF4y2Ba45gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba51gydF4y2Ba]报道最低水平皮克的汞。这些研究中使用的方法可以被认为是高度敏感的,因为他们的低检测极限。较低的检测限制主要是与icp和CV-AFS获得。另一方面,分光光度计和荧光谱仪可以提供合理的敏感性,他们是便宜的比ICP仪器。线性描述方法可以确定被分析物浓度的范围内。大部分的电化学方法和分光光度法和荧光光谱测定法方法分析物浓度的线性范围决定的。gydF4y2Ba
两个非常重要的分析参数,在测定汞、质量保证(QA)和质量控制(QC)。数据的有效性和可靠性由研究人员依靠这些变量的量化。质量保证的研究可以通过测试获得的数据的准确性对标准参考资料(srm)提供的国家标准与技术研究院(NIST、美国)或认证的参考资料(crm)提供的各种有信誉的机构或组织。质量控制可以由测量数据的精度(重复性和灵敏度)获得的每个方法。可获得数据的精度在许多方面,如复制的分析,interlab比较数据,相对标准偏差(RSD)的空白或标准材料分析(gydF4y2Ba52gydF4y2Ba]。对于QA,在综述论文,几gydF4y2Ba45gydF4y2Ba,gydF4y2Ba53gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba57gydF4y2Ba]报道srm的分析比较与他们的方法的结果。获得的结果与srm给有效性的测量获得的数据。其他的替代测量数据的准确性是有证的分析。大量的研究(gydF4y2Ba45gydF4y2Ba,gydF4y2Ba47gydF4y2Ba,gydF4y2Ba55gydF4y2Ba,gydF4y2Ba56gydF4y2Ba,gydF4y2Ba58gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba67年gydF4y2Ba]报道的分析crm来验证他们的数据。在质量控制方面,大多数的研究报道RSD值复制样品分析和/或标准的材料分析。总的来说,大多数研究人员意识到他们的数据的质量,而几个(gydF4y2Ba46gydF4y2Ba,gydF4y2Ba51gydF4y2Ba,gydF4y2Ba68年gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba87年gydF4y2Ba)没有任何QA和QC报告值,而负面影响数据的可靠性。gydF4y2Ba
分析方法的有效性可以通过适用性增强自然样本。关于自然样本的分析,大部分的综述论文分析水样,如来自河流、湖泊、海洋,地下水,水和废水。水样后,最常见的材料分析汞是海鲜样本,如鱼,虾,和海藻。一些研究报道各种环境样品中汞的测定,如石油碳氢化合物(gydF4y2Ba88年gydF4y2Ba人类头发),(gydF4y2Ba89年gydF4y2Ba,gydF4y2Ba90年gydF4y2Ba],磷酸盐肥料[gydF4y2Ba53gydF4y2Ba),甘油(gydF4y2Ba91年gydF4y2Ba],沉积物[gydF4y2Ba55gydF4y2Ba,gydF4y2Ba92年gydF4y2Ba,gydF4y2Ba93年gydF4y2Ba)、化妆品(gydF4y2Ba94年gydF4y2Ba),活细胞(gydF4y2Ba66年gydF4y2Ba,gydF4y2Ba95年gydF4y2Ba),和烟草(gydF4y2Ba67年gydF4y2Ba]。然而,一些方法(gydF4y2Ba74年gydF4y2Ba,gydF4y2Ba81年gydF4y2Ba,gydF4y2Ba87年gydF4y2Ba,gydF4y2Ba96年gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba101年gydF4y2Ba)不报告他们的适用性自然样本。我们发现很少有作者(gydF4y2Ba46gydF4y2Ba)确定大气中汞含量。由于采样和分析困难,大多数作者没有解决这个问题。gydF4y2Ba
分析参数的方法的另一个重要方面是干扰。干扰其他离子的测定汞含量是非常重要的,尤其是当这些方法应用于自然的分析样本。自然样本通常是一个复杂的不同的离子;方法的选择性是非常重要的在环境样品中汞的测定。在这方面,电化学方法有较高程度的选择性和不受其他干扰离子。测定的干扰水平不是由大量的作者(gydF4y2Ba45gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba47gydF4y2Ba,gydF4y2Ba53gydF4y2Ba,gydF4y2Ba55gydF4y2Ba,gydF4y2Ba59gydF4y2Ba,gydF4y2Ba60gydF4y2Ba,gydF4y2Ba62年gydF4y2Ba,gydF4y2Ba63年gydF4y2Ba,gydF4y2Ba69年gydF4y2Ba,gydF4y2Ba88年gydF4y2Ba,gydF4y2Ba91年gydF4y2Ba,gydF4y2Ba92年gydF4y2Ba,gydF4y2Ba102年gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba106年gydF4y2Ba)确定汞光谱仪器。然而,那些使用电化学仪器、分光光度计或荧光谱仪主要报道干扰离子(s)的水平。gydF4y2Ba
汞的毒性取决于其化学形式。例如,甲基汞比无机汞的毒性更强。物种形成的研究显示准确的环境样品中的汞的毒性。然而,很少有作者(gydF4y2Ba88年gydF4y2Ba,gydF4y2Ba90年gydF4y2Ba,gydF4y2Ba92年gydF4y2Ba,gydF4y2Ba107年gydF4y2Ba]报道了物种形成的汞,大多数作者的无机汞水平决定的。超过90%的研究使用电化学方法或分光光度法和荧光光谱测定法技术确定二价无机汞和没有物种形成报告。然而,一些报道gydF4y2Ba51gydF4y2Ba,gydF4y2Ba53gydF4y2Ba,gydF4y2Ba55gydF4y2Ba,gydF4y2Ba57gydF4y2Ba,gydF4y2Ba58gydF4y2Ba,gydF4y2Ba60gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba62年gydF4y2Ba,gydF4y2Ba66年gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba68年gydF4y2Ba,gydF4y2Ba85年gydF4y2Ba,gydF4y2Ba86年gydF4y2Ba,gydF4y2Ba93年gydF4y2Ba,gydF4y2Ba102年gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba106年gydF4y2Ba,gydF4y2Ba108年gydF4y2Ba,gydF4y2Ba109年gydF4y2Ba)总汞含量在不同样本,基于它的浓度不准确预测毒性。gydF4y2Ba
4所示。结论gydF4y2Ba
本研究综述了近年来研究文章发表(2015 - 2016)测定和物种形成的汞使用各种分析仪器。大约100个研究论文进行了综述和分析研究确定的参数列表。我们的研究得出的结论是,大多数的研究光谱仪器用于不同环境样品中汞的测定。我们处理数据的质量由作者根据QA和QC报告数据。本文的另一个重要的发现是,大多数研究人员测量总汞、无机汞或只有少数报道物种形成的汞。物种形成的研究是非常重要的准确预测环境中的汞的毒性,因为汞毒性取决于它的化学形式。由于采样和分析困难,大多数研究人员并没有报道大气中汞的浓度。我们得出结论,说明物种形成研究和大气中汞的测定应在未来获得更多的关注。gydF4y2Ba
的利益冲突gydF4y2Ba
作者宣称没有利益冲突有关这篇文章的出版。gydF4y2Ba
引用gydF4y2Ba
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