样品前处理知识(无机篇)资料.pptVIP

仪器分析 食品样品前处理 食品的化学组成非常复杂，既含有蛋白质、糖、脂肪、维生素及因污染引入的有机农药等大分子有机化学物，也含有钾、钙、铁等各种无机元素，这些组分之间往往通过各种作用力以复杂的结合态或络合态形式存在。当应用某种方法对其中某种组分含量测定时，其它组分的存在就常給带来干扰，为了保证分析工作顺利进行，得到准确的结果，就必须把被测组分分离出来，同时排除干扰，此外，有些被测组分及其微量，如污染物、农药、毒素等，由于含量少，很难被检测出来，为了达到准确测量，必须对样品进行富集或浓缩，以上的操作称为样品前处理 样品前处理目的 1.使被测组分从复杂的样品中分离出来，制备成便于测定的溶液形式； 2.除去对分析测定有干扰的基体物质； 3.如果被测组分的浓度较低，还需要进行浓缩富集； 4.如果被测组分用选定的分析方法难以检测，还需要通过样品衍生化处理使其定量转化成另一种易于检测的化合物。 样品前处理要求 1.样品是否要预处理，如何进行预处理，采用何种方法，应根据样品的形状、检验的要求和所用分析仪器的性能等方面加以考虑； 2.应尽量不用或少用预处理，以便减少操作步骤，加快分析速度，也可减少预处理过程中带来的不利影响，如引入污染、待测物损失等； 3.分析处理样品时，分解必须完全，不能造成被测物组分损失，待测组分的回收率应足够高； 样品前处理的要求 4.样品不能被污染，不能引入待测组分和干扰物质； 5.试剂的消耗应尽可能少，方法简便易行，速度快，对环境污染少。 6.尽量选择国标方法。 常见的消解方法 1. 干灰化法 2. 湿法消解 3. 高压消解 4. 微波消解 干灰化法 1、干灰化法 干灰化法是利用高温除去样品中的有机质，剩余的灰 分用酸溶解，作为样品待测溶液。该法适用于食品和植物样 品等有机物含量多的样品测定。把装有样品的器皿放在高温 炉内，利用高温（450-850℃）分解有机物。利用高温下空气 中氧将有机物碳化和氧化，挥发掉易挥发性组分；与此同时， 试样中不挥发性组分也多转变为单体、氧化物或耐高温盐类。 干灰化法的优缺点 优点：干法灰化具有空白低，操作简单，设备便宜，并且可以一次处理大批量样品的优点。 缺点：首先，由于灰化温度比较高，一般都在500摄氏度左右，可能会有部分元素因为蒸发而损失掉（部分由于坩埚或器皿的吸附，还有些样品可以与坩埚和器皿反应生成难以用酸溶解的物质如玻璃或耐熔物质等），从而导致元素的部分损失，回收率偏低，准确度低。 因此干灰化法的回收率不是很稳定，建议每批样品都做加标回收试验。其次，实验过程比较长，样品碳化时间需要1个小时左右，灰化时间在4-6小时之间，中途如果灰化效果不好还需要加入助灰化剂。例如测定铅元素时加入过硫酸铵可以防止发生滞留作用，同时增加氧化能力，加速样品灰化彻底。 干法消解注意事项 某些特殊食品干法灰化时注意事项： 含油脂成分较高的食品，如植物油，炭化时非常容易爆沸，同时易燃，因此不建议采用干灰化法。 酒类样品，建议先低温挥干部分液体再炭化，以防液体飞溅。 含糖、蛋白质、淀粉较多的样品炭化时会迅速发泡溢出，可加几滴辛醇再进行炭化，以防止炭粒被包裹，灰化不完全。 含磷较多的谷物及制品，在灰化过程中的磷酸盐会包裹沉淀，可加几滴硝酸或双氧水，加速炭粒氧化，蒸干后再继续灰化。 某些元素受灰化温度影响 Hg是最易损失的元素，因为它的沸点是360℃，而其主要化合物在灰化温度下或是被分解，或是挥发性的。某些元素的损失则是因其在样品中存在的形式是挥发性的。如某种果叶中的 Cr、As、Sb，即使在200℃加热24h，其气化损失也大于20%。 在灰化过程中，待测元素也可以与其周围的无机物反应而转变为易挥发性化合物。如Zn、Pb与氯化铵共热，生成易挥发的氯化物而损失。待测元素也可以因为与样品中的有机物反应生成易挥发性组分。如Cd在灰化中被碳化的有机物还原为熔点和沸点分别为321℃和767℃的金属镉而挥发。 一种特殊的干灰化方法 用微波高温马弗炉进行灰化，可不经炭化而一次完成灰化，所需灰化时间极短。与传统马弗炉相比，升温速度极快，能在几分钟内迅速程序升温至1000℃—1500℃，灰化时间也可减少数倍至数十倍。 微波灰化 湿化消解 湿法消解又称湿灰化法，利用氧化性酸和氧化剂对有机物进行氧化、水解，以分解有机物。 优点：是实验室常用的一种消解模式，有机物分解速度快、处理时间短、方法得当时，元素无损失、…… 缺点：需随时照管；试剂用量较大，空白值偏高、…… 消解方法的分类 一、根据消化试剂来分： ? 1. 硝酸消化法 ? 2．硝酸-高氯酸消化法 3．硝酸-硫酸-高氯酸消化法 ? 4．硝酸、过氧化氢消化法 ? 5．硝酸-硫酸的消化法 各种酸的介绍 硝酸: 65%浓度，沸点为 120°C; 加热易分解