消费者产品中金属生物可及性评估的突破：基于蛋白-金属相互作用的改良UBM方法解决酸化后沉淀问题

本文推荐：本研究针对标准统一生物可及性研究组（UBM）方法中因酸化后沉淀导致的金属生物可及性评估偏差问题，通过傅里叶变换红外光谱（FT-IR）鉴定沉淀成分为白蛋白（albumin），发现Ag/Sn因蛋白络合损失显著（>97%/>52%）。创新性提出微波消解替代过滤的改良方案，经六实验室验证（Z-score<2），应用于玩具等商品时揭示铜生物可及性存在基质依赖性差异（12-26%），为空腹/饱腹状态下金属生物利用度差异提供机制解释，为消费品安全风险评估提供更可靠方法学支撑。

　　

亮点

酸化后沉淀问题长期困扰金属生物可及性研究，本研究首次揭示其核心机制——消化液中的白蛋白通过酰胺键（Amide I/II/III）与特定金属（如Ag/Sn）形成顽固沉淀，为改良标准UBM协议提供关键靶点。

材料

实验采用15种金属标准溶液（50 μg/L）及4种国际认证参考物质（ABS塑料/涂料），通过严格控制酸添加量（1.0 ml 67% HNO₃）模拟标准UBM流程，确保实验条件可比性。

人工消化液中蛋白基沉淀的特征分析

当向无金属样品添加浓硝酸时，立即形成浑浊沉淀（见图S1）。FT-IR谱图显示典型蛋白特征峰：3285 cm^-1（酰胺A）、1649 cm^-1（酰胺I）等，证实沉淀主要成分为消化液中的白蛋白。值得注意的是，这些蛋白"陷阱"对Ag的捕获效率高达97%，但对其他金属（如Cu）仅造成12-26%的基质依赖性损失。

结论

本研究不仅破解了"酸化后沉淀之谜"，更开发出革命性的微波全消解方案——就像用高压锅彻底分解蛋白-金属复合物，使六家实验室的检测误差（Z-score）全部控制在2以内。这种"蛋白质拆弹技术"让儿童玩具中的铅风险评估真正实现"所见即所得"。