We present the technique to measure with high precision zinc isotope ratios in mouse organs.
Vi presenterer en prosedyre for å måle med høy presisjon sink isotopratene i muse organer. Sink er sammensatt av 5 stabile isotoper (64 Zn, Zn 66, 67, 68 Zn og Zn-70 Zn) som er naturlig fraksjonert mellom museorganer. Vi viser først hvordan å oppløse de forskjellige organer for å frigjøre Zn-atomer; Dette trinnet er realisert ved en blanding av HNO 3 og H 2 O 2. Vi deretter rense sinkatomene fra alle de andre elementer, særlig fra isobariske forstyrrelser (f.eks, Ni), ved anionbytterkromatografi i et fortynnet HBr / HNO 3 medium. Disse første to trinnene utføres i et laboratorium ved hjelp av ren høy renhet kjemikalier. Til slutt blir de isotopforhold målt ved hjelp av en multi-kollektor induktivt koblet plasma-masse-spektrometer, med lav oppløsning. Prøvene ble injisert ved hjelp av en sprøytekammeret og isotopisk fraksjonering indusert av masse-spektrometer er corrected ved å sammenligne forholdet mellom prøvene til forholdet mellom en standard (standard eksponeringer teknikk). Denne full typisk prosedyre produserer en isotop-forhold med en 50 ppm (2 sd) reproduserbarhet.
Målingen av høy presisjon (bedre enn 100 ppm / atommasseenhet) sink stabile isotoper sammensetningen har bare vært mulig for ca 15 år takket være utviklingen av multi-samleren plasma-source massespektrometre og har siden vært mest brukt i Earth og planet vitenskaper. Søknadene til det medisinske feltet er nye og har et stort potensial som biomarkører for sykdommer som endrer metabolismen av sink (f.eks Alzheimers sykdom). Dette papiret rapporterer en metode for å måle med stor presisjon de naturlige stabile isotopforhold av sink i forskjellige muse organer. Det samme vil gjelde for humane prøver. Metoden består av oppløsningen av organene, kjemisk rensing av sink fra resten av atomene, og deretter analyse av isotopforholdet i en masse-spektrometer.
Kvaliteten av Zn isotopiske målingene er avhengig av kvaliteten av den kjemiske rensing (renhet Zn, lav blank kompared til mengden av Zn til stede i prøven, høy kjemisk utbytte av prosedyren) og ved kontroll av instrument bias. Den høye renhet av det endelige Zn fraksjonen er nødvendig for å fjerne både isobariske interferens og ikke-interferens isobar som skaper en matrise effekt. Isobariske nuklider opprette direkte forstyrrelser (f.eks 64 Ni). Ikke-isobariske interferens genererer den såkalte "matrix" effekt og endre den analytiske nøyaktighet av målingene ved å endre tilstanden av ionisering i forhold til den rene sink standarden som prøvene blir sammenlignet med en. En lav blank (<10 ng) indikerer at det ikke er noen forurensning av prøvene ved ytre Zn som ville forspenne den målte isotop-sammensetning. Som Zn-isotoper kan fraksjoneres ved ionebyttekromatografi 2, sørger for samling av alle Zn-atomene som ingen isotoper fraksjonering finner sted, noe som innebærer at den kjemiske prosedyren bør ha en full utbytte. Til slutt blir den korreksjon av den instrument isotopisk fraksjonering under massespektrometri målingen gjøres via "standard eksponeringer" metoden.
Derfor, til de største vanskelighetene få nøyaktige målinger er kontrollerende ytre forurensing (dvs. lav blank), som produserer en full utbytte kjemisk rensing som er ren av eventuelle andre atomer eller molekyler, og korrigere den instrument isotop fraksjone på masse-spektrometer. I denne artikkelen vil vi beskrive vår analyseprotokoll for å separere Zn fra musen organer samt massespektrometri målinger.
Utvinningen er gjort ved hjelp av en lav mengde fortynnede syrer (HBr / HNO 3 media) på mikro kolonner (0,5 mL og 0,1 mL) av anion-utveksling harpiks. Den har et fullt utbytte og målingene har en ekstern reproduserbarhet bedre enn 50 ppm på 66 Zn / 64 Zn-forhold. En annen fordel med method er at det er svært rask. Fremgangsmåten er derfor meget godt egnet til medisinske fag, der man har behov for å analysere et stort antall prøver i forhold til geovitenskap, hvor disse analytiske metoder ble utviklet.
Reproduserbarheten av målingene vurderes gjennom replikert analyser av de samme prøver som utføres i de forskjellige analytiske sesjoner. For eksempel 6, har vi replikert den samme bakke stein 7 ganger, og vi oppnådde resultater er rapportert i tabell 2.
Som forventet fra teorien om isotoper fraksjone 10 og målt i noen solsystemet materialet så langt (f.eks meteoritt 11-13, planter 3-5, deep-sea sedimenter 14,</…
The authors have nothing to disclose.
FM erkjenner midler fra ANR gjennom en chaire d'Excellence IDEX Sorbonne Paris Cité, den INSU gjennom en PNP stipend, Institut Universitaire de France samt LABEX UniverEarth programmet ved Sorbonne Paris Cité (ANR-10-LabX-0023 og ANR -11-IDEX-0005-02). Vi takker også midler fra European Research Council under EFs H2020 rammeprogram / ERC tilskuddsavtalen # 637503 (Tine).
Name of Material/ Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
Multi-collection inductively-coupled-plasma mass-spectromter | Thermo-Fisher | ||
Anion-exchange resin AG1 X8 200-400 | Bio-Rad | 140-1443-MSDS | |
teflon beakers | Savillex | 200-015-12 | |
Home-made teflon colunms made with shrinkable teflon |