Aplicação de Espectroscopia de Absorção Atômica de forno de grafite à Determinação de Traço de Metais em Sangue
25 oligoelementos foram determinados no sangue por Espectroscopia de Absorção Atômica de forno de grafite. O chumbo é o maior procurado seguido por Al, Cd, Cu, Mn, Se, Zn, Cr, Ni, Au, Co, Pt, Pd, Fe, V, Be, Bi, Li, Tl, As, Sn, Ga , Mo, Sb, Si, Sr e Te. Os procedimentos mais frequentemente utilizados incluem a) injeção direta no forno de grafite, b) diluição com água, Triton X-100 ou ácido diluído (especialmente ácido nítrico), (c) desproteinização com ácido (ácido nítrico) ou base (amônia) ou (d) modificação da matriz.
Injeção direta:
Um hospital ou laboratório clínico podem preferir os métodos diretos porque são simples e rápidos, envolvem pouco pré-tratamento da amostra e facilitam o trabalho com um grande número de amostras, especialmente com a introdução automatizada de amostras. Os métodos diretos devem, contudo, ser usados com cautela. Pode ocorrer excessiva absorção inespecífica devido aos constituintes da matriz da amostra de sangue. Quando uma lâmpada de deutério é utilizada para correção de fundo, é importante assegurar que a emissão de deutério é opticamente coincidente com a emissão da lâmpada de cátodo oco. Podem também surgir problemas de formação de espuma e salpicos da amostra de sangue juntamente com um acúmulo de resíduos carbonáceos no tubo de grafite quando é utilizada injeção direta.
Diluição:
A diluição do sangue com água ou Triton X-100 minimiza a absorção de fundo. A extensão da redução de fundo depende do fator de diluição, que, por sua vez, depende da concentração do elemento de interesse na amostra. Por exemplo, pode ser utilizado um fator de diluição de 50 a 100 para Cu, Fe e Zn. Com uma diluição tão elevada, os efeitos da matriz não são significativos e estes elementos podem ser facilmente determinados. Para os demais elementos, os fatores de diluição máximos admissíveis são bastante marginais e, dessa forma, pode ocorrer absorção de fundo considerável e acumulação residual. Isto é especialmente verdadeiro para elementos voláteis, tais como arsênio, chumbo, cádmio e selênio. As temperaturas máximas de incineração para estes elementos são inferiores a 500°C. A esta temperatura, os componentes da matriz da amostra de sangue só podem ser parcialmente destruídos. A utilização de uma temperatura mais elevada para remover os elementos de matriz resultaria numa perda volátil do analito em estudo.
Modificação de Matriz:
Vários procedimentos de modificação da matriz foram desenvolvidos para superar as dificuldades que surgem com os métodos de injeção direta e diluição. Por exemplo, a adição de fosfato de amônio ou fosfato de amônio mais nitrato de magnésio pode estabilizar Cd e Pb a 650-850 ° C e a adição de Ni ou Pd pode estabilizar As e Se a 1100-1400 ° C. A estas temperaturas, a matéria orgânica no sangue será completamente destruída. A matéria inorgânica pode ainda estar presente, mas sua interferência química pode ser minimizada pela atomização isotérmica. Quando é utilizada uma correção de fundo adequada, podem ser utilizados métodos de calibração normais.
Desproteinização:
A desproteinização do sangue com ácido nítrico pode ser utilizada para a determinação de Al, As, Cd, Cr, Mn, Ni e Pb. Este processo remove a matéria orgânica deixando a proteína sobrenadante livre. Como resultado, o estabelecimento da temperatura de incineração torna-se menos crítica, especialmente para As e Pb. Infelizmente, a desproteinização não elimina interferências químicas. Portanto, a calibração da matriz é necessária para obter resultados precisos. Outra opção é usar modificadores de matriz para minimizar ou eliminar a interferência química.
Programa de Otimização de Temperatura:
Otimização cuidadosa do programa de temperatura é necessária para obter resultados confiáveis e precisos. Os programas de temperatura publicados na literatura só podem ser utilizados como referência. Em uma matriz complexa como o sangue, os mecanismos de atomização são complicados e a otimização do programa de temperatura requer uma abordagem empírica. Os programas ótimos de temperatura devem ser projetados por cada usuário individual. A pulverização e o espalhamento da amostra de sangue podem ocorrer durante o passo de secagem. Além disso, podem ocorrer problemas ocasionais de formação de espuma e nebulização das janelas do quartzo. Estes problemas podem ser evitados através de uma cuidadosa otimização da temperatura e do tempo de secagem. É melhor usar várias etapas de secagem e aumentar gradualmente a temperatura de secagem através de programação de rampa. A temperatura de incineração deve ser otimizada para remover a maior quantidade de matriz possível sem causar perda de analito. Se isto for feito adequadamente, o pico do analito será temporariamente separado do pico de fundo. Por esta razão, a otimização da temperatura de incineração deve basear-se tanto na absorção de fundo como no sinal de analito corrigido em segundo plano. Recomenda-se sempre usar a taxa de aquecimento máxima para o passo de atomização.
