基于镉-109同位素示踪的蚯蚓体内镉的活体检测方法

摘要

当使用放射性同位素示踪污染物生物富集情况时,利用液体闪烁计数仪无法实现生物体内放射性镉的活体检测.针对这一问题,利用放射性同位素镉-109(Cadmium 109,109 Cd)的γ射线特性,设计了一种嵌套式测样瓶,即在20mL大闪烁瓶内放置6mL小闪烁瓶,闪烁液置于两瓶之间的空间内,样品置于小闪烁瓶内.该测样瓶可在不破坏待测样品的前提下定量检测液体和固体样品中以及活体生物体内109 Cd含量,对生物样品中109 Cd检测的准确率可以达到93.5%±2.7%(校正后可达100.0%±2.9%),对蚯蚓体内Cd的质量检测限可低至50pg·kg-1(鲜重蚯蚓),与传统重金属检测方法相当甚至更低.基于这种检测方法,采用109 Cd示踪研究了赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)对土壤中Cd的富集,研究结果证实本方法可以实现蚯蚓体内Cd富集量的活体检测,测定值与蚯蚓样品通过消解后再采用原子吸收光谱法测定出的Cd含量之间没有显著差异.相比于传统Cd检测方法,本研究开发的基于109 Cd示踪的方法步骤简单、检测快捷准确,可实现生物体内Cd富集量的活体检测,从而克服实验过程中各平行个体间的差异,为土壤中Cd的生物富集动力学及其在生物体内的代谢分布等研究提供了新途径.