[

[
14
c]高效吸收闪烁液
技术领域
[0001]
本发明涉及放射性物质的检测，具体地说，涉及一种用于[
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c]放射性标记物质检测的高效吸收闪烁液。


背景技术：

[0002]
闪烁液是液体闪烁计数仪检测放射性物质活度的重要媒介，在环境科学、生物医药、水文地质等多领域具有广泛应用。国外进口闪烁液由于检测效果好，可适用多种类型样品的检测，占据了国内的大部分市场，然而目前国际形式复杂，国际环境多变，进口闪烁液不仅进口周期非常长，而且价格昂贵，国内企业和科研机构越发难以承受。因此，研发多功能优质的国产闪烁液，满足国内市场需求，是当前亟待解决的难题。
[0003]
专利无毒环保闪烁液(公告号cn101149350b)，公开了一种无毒环保闪烁液，闪烁体选择ppo和bis-msb，溶剂选择曲拉通x-100、直链烷基苯和1-苯基-(3，4二甲苯基)乙烷中的至少一种，将闪烁体和溶剂混合制备得到闪烁液。该发明虽然选择了无毒环保溶剂，增加了闪烁液使用的安全性，但所述闪烁液对含水样品的溶解性差，严重限制了其应用范围。
[0004]
专利闪烁液(公告号cn107229065a)，公开了一种闪烁液，闪烁体选择ppo和bis-msb，溶剂选择二甲苯和异丙醇，助溶剂选择tritonx-100和tx-4。该发明通过替换闪烁溶剂，有效改善了闪烁液对含水样品溶解性差的问题，然而二甲苯挥发性强，气味对呼吸系统极为刺激，实验人员长时间作业对身体损害大。另外，该闪烁液不具备吸收
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co2的能力，对于一些需经氧化燃烧处理的固体放射性样品或难溶放射性样品无法满足测定要求。
[0005]
针对国外进口闪烁液价格昂贵、进口周期长等问题，以及国产现有闪烁液的技术缺陷，本发明提供一种价格低廉，安全环保，且检测效果好的[
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c]高效吸收闪烁液，所述闪烁液不仅可用于液体样本中[
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c]标记物质的lsc测定，而且固体生物样本经氧化燃烧转变成
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co2后，可用该闪烁液吸收
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co2，然后采用lsc测定。


技术实现要素：

[0006]
本发明采用的技术方案：配制一种[
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c]高效吸收闪烁液，所述闪烁液组分为闪烁体、溶剂、助溶剂和二氧化碳吸收液。
[0007]
其中，所述闪烁体组分为ppo和bis-msb，ppo荧光量子效率高，化学性质稳定，但其激发波长短，易发生猝灭，第二闪烁体bis-msb的加入可将能量转化成波长更长的荧光，显著增加与光电倍增管匹配度。
[0008]
其中，所述闪烁体溶剂组分为对叔丁基甲苯，所述对叔丁基甲苯不仅对闪烁体有较好的溶解性，而且对β射线的能量传递起着至关重要的作用，具有较高的能量转换效率。
[0009]
其中，所述助溶剂乙二醇乙醚可有效弥补对叔丁基甲苯水溶性差的缺点，增加本发明闪烁液的极性，促进对叔丁基甲苯和乙醇胺的互溶，有效保障了本发明闪烁液的
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co2吸收性能。所述助溶剂op-10是应用广泛的非离子表面活性剂，可以改善本发明闪烁液的溶解性能，有助于提高对含水量较高生物样品的检测性能。
[0010]
其中，所述二氧化碳吸收液为乙醇胺，乙醇胺化学反应活性好，使本发明闪烁液呈弱碱性，可高效快速吸收
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co2，增加了本发明闪烁液对固体放射性样品或难溶放射性样品的检测能力。
[0011]
优选的，所述闪烁体ppo在所述闪烁液的液体体系中的浓度为2～8mg/ml，所述bis-msb在闪烁液中的浓度为0.1～0.3mg/ml。
[0012]
优选的，所述闪烁体ppo在所述闪烁液的液体体系中的浓度为(5.0
±
1.0)mg/ml，所述bis-msb在闪烁液中的浓度为(0.25
±
0.05)mg/ml。
[0013]
优选的，在所述闪烁液的液体体系中，所述对叔丁基甲苯的体积含量为35％～55％，所述乙二醇乙醚的体积含量为30％～45％，所述op-10的体积含量为2％～5％，所说乙醇胺的体积含量为10％～30％。
[0014]
优选的，在所述闪烁液的液体体系中，所述对叔丁基甲苯的体积含量为(45
±
5.0)％，所述乙二醇乙醚的体积含量为(37.5
±
5.0)％，所述op-10的体积含量为(2.5
±
0.5)％，所说乙醇胺的体积含量为(15
±
3.0)％。
[0015]
所述闪烁液可以分别用于液体生物样本和固体生物样本的放射性活度检测，液体生物样本和固体生物样本可以包括尿、血液、血浆、胆汁、粪便、组织样本。其中，血液、粪便、组织等样本由于将其转化成液体生物样本的过程较为复杂，现有技术一般采用消解处理，消化后的样本为浑浊悬液，需采取脱色处理，但很难达到理想的脱色效果，使得样本颜色过重影响检测结果，并且还具有难溶性等问题，而本发明可采用氧化燃烧处理生物样本，使样品检测更为简便和准确。
[0016]
本发明的有益效果是：本发明闪烁液的组分均为国产试剂，价格低廉，配制简便，检测效果好，大大降低了国内企业的检测成本和科研机构的研发成本；在保证检测效果的同时，提高了闪烁液的溶解性和安全性，同时，本发明闪烁液不仅可用于液体样本中[
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c]标记物质的lsc测定，又可用于吸收
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co2，解决了一些固体放射性样品或难溶放射性样品的检测问题，有效补充了国产优质闪烁液。
附图说明
[0017]
图1为不含
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c放射性物质的色谱图。
[0018]
图2为含有
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c放射性物质的色谱图。
[0019]
图3为不同闪烁液的水溶性考察结果。
[0020]
图4为助溶剂对本发明闪烁液的影响。
具体实施方式
[0021]
以下对本发明的技术方案作进一步说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
[0022]
本发明[
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c]高效吸收闪烁液，所述闪烁液包括闪烁体和液体体系，所述液体体系包括溶剂、助溶剂、二氧化碳吸收液，所述闪烁体组分为ppo(2,5-二苯基恶唑)和bis-msb(1,4-双(2-甲基苯乙烯基)苯)，所述溶剂为对叔丁基甲苯，所述助溶剂为乙二醇乙醚和op-10(十二烷基酚聚氧乙烯醚)，所述二氧化碳吸收液为乙醇胺。
[0023]
在所述闪烁液中，所述ppo在液体体系中的浓度为2.0～8.0mg/ml，所述bis-msb在液体组分中的浓度为0.1～0.3mg/ml；在液体体系中，所述对叔丁基甲苯的体积含量为35％～55％，所述乙二醇乙醚的体积含量为30％～45％，所述op-10的体积含量为2％～5％，所说乙醇胺的体积含量为10％～30％。
[0024]
实施例一
[0025]
在所述[
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c]高效吸收闪烁液中，所述ppo在液体体系中的浓度为5.0mg/ml，所述bis-msb在液体组分中的浓度为0.25mg/ml；在液体体系中，所述对叔丁基甲苯的体积含量为45％，所述乙二醇乙醚的体积含量为37.5％，所述op-10的体积含量为2.5％，所说乙醇胺的体积含量为15％。
[0026]
实验一应用本发明闪烁液进行液体放射性样品的lsc测定：
[0027]
大鼠灌胃给予[
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c]标记的放射性药物后，收集大鼠尿液、血浆、胆汁样品，称取一定量尿液、血浆、胆汁样品，分别加入实施例一中提供的闪烁液，混匀后进行液体闪烁计数仪(lsc)测定，其中使用大鼠空白尿液、空白血浆和空白胆汁样品作为对照，结果见表1。
[0028]
表1本发明闪烁液用于液体生物样本的测定
[0029]
smpl idcpmadpm1eff nuc1 in atsieplasma-blank-1404883.86186.54plasma-blank-2414984.44191.85plamsa-11064125784.64193.73plasma-21049124084.57193.06bile-blank-1384584.65193.74bile-blank-2404784.5192.41bile-13990471984.55192.9bile-24047477884.7194.25urine-blank-1374484.54192.74urine-blank-2414884.65193.82urine-12758326484.5192.38urine-22760327084.41191.58
[0030]
由表中数据可以看出，本发明闪烁液适用于血浆、尿液、胆汁样品的直接lsc测定，对这些含水量较高的生物样品具有较高的检测效率(eff nuc1 in a)。
[0031]
实验二应用本发明闪烁液吸收
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co2，考察吸收效率：
[0032]
配制2μg/ml的
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c放射性物质甲醇溶液，称取适量溶解到实施例一中提供的闪烁液中，通过lsc进行测定；再称取适量
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c放射性物质甲醇溶液，经生物氧化燃烧仪燃烧处理，采用实施例一中提供的闪烁液收集
14
co2，然后通过lsc进行测定，比较两种处理方式的测定结果，考察本发明闪烁液的
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co2吸收效率，结果见表2。
[0033]
表2本发明闪烁液氧化燃烧回收率考察
[0034][0035]
由表中数据可以看出，本发明闪烁液的氧化燃烧回收率高达95.2％，表明含
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c放射性物质的样品经氧化燃烧后生成的
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co2可被本发明闪烁液高效吸收，其
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co2的吸收能力优良。
[0036]
实验三应用本发明闪烁液进行固体放射性样品的检测：
[0037]
大鼠灌胃给予[
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c]标记的放射性药物后，收集大鼠粪便、组织样品，大鼠粪便和组织样品首先进行冻干粉碎处理，称取适量粪便和组织样品的冻干粉进行生物氧化燃烧仪燃烧，采用实施例一中提供的闪烁液收集
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co2，然后通过lsc进行测定，其中使用大鼠空白粪和空白组织样品作为对照，各样品均平行双样本，结果见表3。
[0038]
表3本发明闪烁液用于非液体类生物样本的测定
[0039]
smpl idcpmadpm1eff nuc1 in atsieblood-blank-1364580.36154.42blood-blank-2384780.83158.73blood-185761062380.73157.77blood-27826973480.40154.78faeces-blank-1374581.12161.37faeces-blank-2374680.31153.97faeces-1120471453882.86177.39faeces-2120811464682.49173.96tissue-blank-1374681.14161.58tissue-blank-2364580.81158.53tissue-13965492380.53155.99tissue-23423425380.49155.64
[0040]
由表中数据可以看出，对于粪便、全血、组织等非液体类生物样品，经氧化燃烧后可采用本发明闪烁液吸收
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co2，从而实现该类生物样品的lsc检测，并且具有较高的检测效率(eff nuc1 in a)。
[0041]
实验四本发明闪烁液应用于在线放射性检测器：
[0042]
将含有[
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c]放射性药物的大鼠尿液样品进行适当处理，应用实施例一中提到的闪烁液，通过高效液相色谱联用在线放射性检测器进行检测，以大鼠空白尿样作为对照，结果见图1和图2。
[0043]
由图1和图2结果可以看出，本发明闪烁液适用于在线放射性检测器，并且计数本底非常低(小于4cpm)，对检测结果无干扰。
[0044]
实验五本发明闪烁液与市售闪烁液性能比较：
[0045]
(1)水溶性考察：分别取15ml进口闪烁液(zinsser)、国产闪烁液和本发明闪烁液
置于不同液闪小瓶中，按少量多次原则向其中加入纯水，观察溶液变化，以出现浑浊为终止点，考察不同闪烁液对含水样品的溶解性能。
[0046]
由图3可知，当水的加入量为200μl时(图3a)，国产闪烁液出现浑浊现象，静置一段时间后分层；当水的加入量为500μl时(图3b)，本发明闪烁液出现浑浊现象。由此可见本发明闪烁液的水溶性优于国产闪烁液，比进口闪烁液略差，考虑到生物样品的检测用量通常为50～200μl，故本发明闪烁液完全可以满足放射性生物样品的lsc检测。
[0047]
(2)
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c检测性能考察：称取适量2μg/ml的
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c放射性物质溶液置于液闪小瓶中，加入15ml闪烁液，平行三样本，考察本发明闪烁液和进口闪烁液(zinsser)的
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c检测性能。称取适量
14
c放射性物质溶液置于燃烧舟中，经生物氧化燃烧仪燃烧处理，采用闪烁液收集燃烧产生的
14
co2，计算氧化燃烧回收率，考察本发明闪烁液和进口闪烁液的
14
c检测性能及对
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co2的吸收能力。
[0048]
表4本发明闪烁液与进口闪烁液的氧化燃烧回收率比较
[0049][0050]
由表4可知，本发明闪烁液的氧化燃烧回收率与进口闪烁液相当，均达到90％以上，表明本发明闪烁液的
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c检测性能及对
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co2的吸收能力已达到进口闪烁液水平，能够保证测定结果的准确性。
[0051]
实验六本发明闪烁液的组成成分考察：
[0052]
(1)闪烁体和co2吸收液的选择：闪烁体和co2吸收液通过查阅文献确定，闪烁体为ppo(第一闪烁体)和bis-msb(第二闪烁体)，co2吸收液为乙醇胺。
[0053]
(2)溶剂的选择：按实施例一的比例配制闪烁液，闪烁体为ppo和bis-msb，助溶剂为乙二醇乙醚和op-10，co2吸收液为乙醇胺。分别考察溶剂为二甲苯、苯甲酸乙酯、苯乙酸乙酯、苯甲醇、对叔丁基甲苯时闪烁液的检测效能。称取适量
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c标准溶液置于液闪小瓶中，加入15ml不同溶剂配制的闪烁液，采用lsc测定活度。
[0054]
表5本发明闪烁液的溶剂选择考察
[0055]
[0056][0057]
由表5结果可知，对叔丁基甲苯的检测效率(eff nuc1 in a)最高，相较其他溶剂更适合于配制闪烁液，另外对叔丁基甲苯性质稳定，为实验室常用溶剂，价格便宜，可以大大降低本发明闪烁液的成本。
[0058]
(3)助溶剂的作用：按实施例一的比例称取适量闪烁体置于液闪小瓶中，加入对叔丁基甲苯使其完全溶解，再加入乙醇胺(co2吸收必要成分)，考察加入和不加助溶剂时对本发明闪烁液的影响。
[0059]
由图4a可知，当不加助溶剂时对叔丁基甲苯和乙醇胺互不相溶，出现分层现象，当加入助溶剂乙二醇乙醚后，分层现象消失(图4b)，表明乙二醇乙醚是促进对叔丁基甲苯和乙醇胺互溶的必要助溶剂。如图4c所示，当闪烁液中不加op-10时水溶性较差，加入200μl水时即出现浑浊现象，而加入op-10的闪烁液水溶量可达500μl。
[0060]
由上述实验结果可以看出，本发明闪烁液不仅可用于液体样本中[
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c]标记物质的lsc测定，而且固体生物样本经氧化燃烧转变成
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co2后，可用该闪烁液吸收
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co2，然后采用lsc测定。另外，本发明闪烁液可以适用于多种检测仪器，并且检测性能优良。
[0061]
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同替换。凡在本发明精神和原则之内，所作的任何修改、同替换、改进，均应包含在本发明的保护范围之内。