冷凝收集-离子色谱法测定呼出气中的有机酸和阴离子OA北大核心CSTPCDMEDLINE

建立了一种非侵入式冷凝收集-离子色谱方法测定人体呼出气中乳酸、甲酸、乙酸、丙酮酸、Cl^(-)、NO_(2)^(-)、NO_(3)^(-)、SO_(4)^(2-)。搭建自制呼出气冷凝装置,该装置包括吹气口、与吹气口相连的单向阀和流量计、置于半导体冷凝装置中的冷阱以及一次性冷凝收集管。通过呼出气冷凝装置对人体呼出气进行收集,利用离子色谱对冷凝液(EBC)中有机酸和阴离子的含量进行检测。优化采集冷阱温度和采集流量,得到冷阱最佳冷凝温度为-15℃,呼气流量为15 L/min。采用1.5 mmol/L碳酸钠和3 mmol/L碳酸氢钠混合溶液作为流动相,泵流速为0.8 mL/min,分析柱为IC-SA3(250 mm×4.0 mm),柱温为45℃。8种有机酸和阴离子的线性范围均为0.1~10.0 mg/L,相关系数均≥0.9993。在进样量为100μL时,方法的检出限为0.0017~0.0150 mg/L(S/N=3),定量限为0.0057~0.0500 mg/L(S/N=10)。方法的日内和日间精密度均≤7.50%(n=5)。采用该方法对5位健康受试者呼出气中的有机酸和阴离子进行检测,得到8种有机酸和阴离子的含量为0.18~42.3 ng/L。在10 km的长跑运动过程中,除了一位受试者代谢异常,其余受试者呼出气中的有机酸和阴离子含量总体变化趋势为先增加后减小。本方法采样过程简单,精密度好,且没有副作用,受试者不会产生任何明显不适或风险,可为日后人体代谢物的研究提供实验思路和理论依据。