严晓文，张 博，杨利民，陈 石，王秋泉

(厦门大学化学化工学院，谱学分析与仪器教育部重点实验室，福建 厦门 361005)

化学元素周期表中的稳定同位素普遍存在于生命体中[1]，或为生命必需元素，或为生命运行过程的辅助因子，或为产生异常行为或疾病的罪魁祸首.为了适应赖以生存的环境变迁，生命体吸收利用有益元素或钝化有害元素[2-8]以延续生命进程.以有害元素汞(Hg)为例，为抵御Hg的侵害,动植物都进化了各自的抵御机制.在发展元素分析方法的基础上[9-12]，我们发现与其他有害元素相比，Hg的毒性主要体现在与含巯基(—SH)分子的相互作用[13-15]，形成—Hg—S—准共价键(键长0.251 nm，键能217 kJ/mol，稳定常数在1035～1044数量级)，干扰正常生理活动甚至致命.从研究角度看，设计合成尺寸不同的Hg标签，可对生物大分子所含的自由—SH和二硫键—S—S—进行精准测定[16]，并探测自由—SH所在生物分子的活性域位点[17]，深化对Hg的毒性机制和生物本身固有的抵御Hg侵害途径的认识，为相关治疗药物的设计和研发提供新思路.此外，Hg的这一特性启示我们可以利用Hg来标记生物分子，经原子光谱或电感耦合等离子体质谱(inductively coupled plasma mass spectrometry,ICP-MS)对Hg的测定实现对生物分子的定量分析[18-20].在原子光谱分析技术的发展过程中，人们逐渐意识到ICP不仅可作为原子发射光谱的光源，还可为已处于激发态的原子提供更多能量，使其进一步离子化，用MS读出同位素离子信号，从而诞生了具有更高灵敏度、更宽线性范围和同位素检测能力的ICP-MS (图1)[21].遗憾的是，Hg在ICP中的离子化效率只有不到40%，限制了其检测灵敏度的提高；……