样品前处理技术讲义 现代食品检测技术 教学课件.docVIP

样品前处理技术 概述 一个完整的分析过程，通常包括样品采集、样品处理、分析测定、数据处理和报告结果五大步骤。统计结果表明，上述各步所需分析时间的百分率大致为：样品采集6.0%；样品处理61.0%；分析测试6.0%数据处理和报告结果27.0%。其中样品处理所需时间占去整个分析时间的60%以上。 样品制备的目的: 1.分离——把被测组分从样品基体中分离出来 2.富集——把微量或痕量的被测组分富集 3.去干扰——把基体中的干扰的物质除去 4.衍生化——把方法无法测定的组分转化成可以测定的衍生物 回收率R=Q/Qo (加标回收法测量回收率) 2、传统的样品前处理方法 液液萃取 概念：利用组分在两互不相溶的溶剂之间的分配行为的差异，将被分析物溶于某一液相中的组分，在与第二液相接触后转入第二液相的过程。又称液-液萃取。通常是水相-有机相。 反萃取——被萃物进入有机相后，再用水相将其中部分组分萃取出来。主要目的是把随目标物质进入有机相的杂质除掉。 基本概念 1. 分配平衡常数 (A)H2O ( (A)org （萃取）分配常数KD KD为常数的条件：（1）溶质A在溶液中的浓度极低；（2）A在两相中的分子形态相同；（3）温度一定。 碘在水和CCl4之间的分配（25(C） [I2]H2O, mol/L [I2]CCl4, mol/L KD 0.1148(10－2 10.09(10－2 87.89 0.0762(10－2 6.52(10－2 85.54 0.0500(10－2 4.26(10－2 85.20 0.0320(10－2 2.72(10－2 85.00 热力学分配平衡常数K0 KD也称（萃取）分配系数 2.分配比（D） 因为同一物质的每种形态在两相中的分配系数都不一样。故分配比定义为某种物质在两相之间各形态总浓度的比值。当溶质在某一相或两相中发生离解，缔合，配位或离子聚集现象时，同一溶质在同一相中就可能存在多种形态。 注：1. 分配比不一定是常数，随实验条件（pH，萃取剂，溶剂，盐析剂等）而变化。 2. 当溶质在两相中只有一种形态时，D＝KD 3.萃取率（E） 对于一次萃取：以Caq(Vorg除上式，得： 可见：E的大小取决于分配比和相比（两相体积比） 通常是采用增加有机溶剂体积或多次萃取来提高萃取率。 4.分离系数(（分离因子） 当水相中同时存在两种以上的溶质时，其在两相中分配比不同，萃取后，在两相中相对含量发生变化。通常用分离因子（或分离系数） (表示两种溶质相互分离的程度。 对于单一形态溶质，D＝KD ，于是有： (A，B越大，A和B两种溶质就越容易分离。 液液分配法净化的缺点： （1）消耗溶剂量较大 （2）易形成乳状液，难于分离。可改变pH值，加甲醇或消泡剂，离心过滤,加热等办法。 （3）使用大量分液漏斗，用手操作，费工费事。 索式提取法 原理：相似相容 溶剂萃取法的优缺点 优点：仪器设备简单，操作方便；分离选择性高；应用范围广；既可以用于无机物萃取，又可用于有机物萃取；既可进行大量物质分离，又可用于微量组分富集；处理量大，适合工业规模分离，易于实现连续自动操作。 缺点：大量使用有机溶剂；有机溶剂易挥发，影响操作人员健康；污染周围环境；操作步骤多，比较麻烦，费时；较大误差 分离效率（柱效）不高。（比LC小2－3个数量级） 样品前处理的发展趋势：减少甚至不用有毒有机溶剂；能适应处理复杂介质、痕量成分、特殊性质成分分析的要求；减少操作步骤；尽量集采样、萃取、净化、浓缩、预分离、进样于一身 加速溶剂萃取（ASE） ASE是用溶剂对固体、半固体的样品进行萃取的技术.原理是选择合适的溶剂、通过增加温度和压力来提高萃取过程的效率.可用来取代索氏提取、手工振摇、煮沸法和其他萃取方法. 增加温度的作用： 1、增加分析物的溶解度 增高温度有利于溶解度的提高，有实验数据表明蒽在150度氯甲烷中的溶解度是50度时的15倍高温度，可以加快解析动力学，有利于克服基体效应，使被溶物从基质上解析下来。ASE的温度范围是室温到200度 2、降低溶剂粘度，溶剂分子更好地进入基质（穿透性） 增加压力的作用： 保持一定压力最基本的原因是要让有机溶剂在较高的温度下仍保持液态，以加快萃取的速度，很多有机溶剂的沸点都很低，比如丙酮在常压下沸点为56度，索氏提取等常压的传统