
样品前处理(共7页).doc
7页精选优质文档-----倾情为你奉上样品前处理一、 为什么要进行样品前处理1、富集浓缩被测痕量组分(ppm,ppb, ppt 级)的作用,提高方法的灵敏度,降低最小检测限2、消除基体对测定的干扰,提高方法的选择性3、使被测组分从复杂的样品中分离出来,制成便于测定的溶液形式4、通过衍生化的前处理方法,可以使一些在正常检测器上没有响应或响应值较低的化合物转化为具有很高效应值的化合物5、样品经前处理后就变得容易保存和运输6、可以除去对仪器或分析系统有害的物质,如强酸或强碱性物质,如生物大分子等,延长仪器使用寿命,使分析测定能长期保持在稳定、可靠的状态下进行二、有哪些要求 1.样品是否要预处理,如何进行预处理,采样何种方法,应根据样品的性状、检验的要求和所用分析仪器的性能第方面加以考虑2.应尽量不用或少使用预处理,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.分解法处理样品时,分解必须完全,不能造成被测组分的损失,待测组分的回收率应足够高4.样品不能被污染,不能引入待测组分和干扰测定的物质5.试剂的消耗应尽可能少,方法简便易行,速度快,对环境和人员污染少。
三、 传统的样品前处理方法1、沉淀分离法原理:根据溶度积,利用某种沉淀剂有选择性地沉淀一些离子缺点:操作繁琐且费时,分离选择性较差(1)常量组分的分离①NaOH沉淀分离法可使两性氢氧化物溶解,从而与其他氢氧化物分离②硫化物沉淀法 利用生成硫化物进行沉淀分离的方法称为硫化物沉淀分离法能形成难溶硫化物沉淀的金属离子约有40余种:碱金属和碱土金属的硫化物能溶于水外,重金属离子分别在不同的酸度下形成硫化物沉淀因此可将上述两类物质分开③有机沉淀剂沉淀分离法沉淀剂沉淀介质适用性与沉淀的离子草 酸pH=1-2.5Th(IV),稀土金属离子pH=4-5+EDTACa2+,Sr2+,Ba2+铜试剂(二乙基胺二硫代甲酸钠,简称DDTC)pH=5-6Ag+、Pb2+、Cu2+、Cd2+、Bi3+、Fe3+、Co2+ 、Ni2+ 、Zn2+、Sn(IV)、Sb(III)、Tl(III)pH=5-6 + EDTAAg+、Pb2+、Cu2+、Cd2+ Bi3+、Sb(III)、Tl(III)铜铁试剂(N-亚硝基苯胲铵盐)3mol/L H2SO4Cu2+、Fe3+、Ti(IV)、Nb (IV)、Ta(IV)、Ce4+ 、Sn(IV)、Zr(IV)、V(V)(2)痕量组分的分离:共沉淀分离共沉淀分离法是加入某种离子与沉淀剂生成沉淀作为载体(沉淀剂),将痕量组分定量地沉淀下来,然后将沉淀分离(溶解在少量溶剂中、灼烧等方法),以达到分离和富集的目的的一种分析方法。
2、液液萃取法根据混合液的各组分在溶剂中的溶解度(或分配系数)各不相同方法:①选择与样品溶剂不相溶的溶剂,充分振摇②静置——两种不同的溶剂分层百分萃取率E= 需多次萃取,提高分离效率合适的液液萃取方法应满足:①目标分析物在萃取溶剂中的溶解度更大②干扰分子仍留于样品中传统液液萃取方法的缺陷:①对样品量需求较大②耗费大量有机溶剂③操作费时,分离效率较低3、离子交换萃取法所谓离子交换就是离子交换剂中的可被交换离子与试液中带相同电荷的离子间的交换作用例如:将大体积样品溶液中的痕量组分交换到树脂上,然后用少量淋洗液将交换到树脂上的痕量组分从柱上淋洗下来优点:分离效果好操作简单设备简单适用于实验室和工业规模的分离缺点:分离时间长,消耗洗脱液较多四、 现代前处理技术发展趋势:①减少甚至不用有毒有机溶剂②能适应处理复杂介质、痕量成分、特殊性质成分分析的要求③减少操作步骤④尽量集采样、萃取、净化、浓缩、预分离、进样于一身(1) 固相萃取基于液固分离萃取的试样预处理技术,由液固萃取和柱液色谱技术相结合发展而来的通过颗粒细小的多孔固相吸附剂选择性地吸附溶液中的被测物质,被测物质被定量吸附后,用体积较小的另一种溶剂洗脱或用热解析的方法解析被测物质,在此过程中达到分离富集被测物质的目的。
2) 固相微萃取SPME 的装置类似于一个微型注射器,主要由手柄和萃取纤维头两部分构成,纤维头是一根1cm长涂有不同高分子聚合物功能层的熔融石英纤维,装在类似于微量注射器的针管内,针管可以保护纤维头不易折断 固相微萃取的选择性主要取决于高分子功能层材料的性能,不同的涂层对分析物的亲合力不同,按照“相似相溶”的原则,分析物容易被极性相似的固相萃取剂所萃取来选择合适的SPME 涂层 (3) 超临界流体萃取原理:超临界流体萃取技术本质上就是利用压力和温度对超临界流体溶解能力的影响而达到萃取分离的目的一般以二氧化碳作为萃取溶剂优点: 理想的,清洁的样品前处理技术缺点:提取装置复杂,高压下操作有危险性,成本高适用范围: 杀虫剂、多氯联苯、多环芳烃等 (4) 加速溶剂萃取基本原理及主要影响因素 采用常规溶剂, 在较高的温度和较大的压力下用溶剂萃取固体或半固体的样品前处理方法, 利用升高的温度和压力, 增加物质溶解度和溶质扩散效率, 提高萃取效率 温度:使溶剂更好地进入样品基质, 有利于被萃取物与溶剂的接触压力:使溶剂在萃取过程中始终保持液态,液体对溶质的溶解能力远大于气体对溶质的溶解能力 加速溶剂萃取仪的使用及特点仪器操作 加速溶剂萃取仪中由溶剂瓶、高压泵、气路、加温炉、不锈钢萃取池和收集瓶等构成。
显著特点: ①缩短萃取时间,加速溶剂萃取仅需12~20min②减少溶剂用量 15mL ③提高萃取效率(5) 微波辅助萃取原理: 利用微波加热的特性来对物料中目标成分进行选择性萃取的方法:通过调节微波加热的参数,可有效加热目标成分,以利于目标成分的萃取与分离优点: 节能,省时,环境友好缺点: 局部过热(6) 吹扫捕集技术原理:用氮气、氦气或其他惰性气体将被测物从样品中抽提出来优点: 对环境不造成污染,取样量少、富集效率高、受基体干扰小及容易实现检测缺点: 易形成泡沫,给非极性气相色谱柱的分离也带来困难,并且水对火焰类检测器也具有淬火作用适用范围:从液体或固体样品中萃取沸点低于200oC,溶解度小于2%的挥发性或半挥发性有机物7) 凝胶渗透色谱基本原理:立体排斥理论,主要依据溶液中分子体积(流体力学体积)的大小来进行分离凝胶渗透色谱的分离过程是在装有多孔物质为填料的色谱柱中进行的,色谱柱填料含有许多不同尺寸的小孔,这些小孔对于溶剂分子来说是很大的,它们可以自由的扩散和出入由于高聚物在溶液中以无规线团的形式存在,且高分子线团也具有一定的尺寸,当填料上的孔洞尺寸与高分子线团的尺寸相当时,高分子线团就向孔洞内部扩散。
显然,尺寸大的高聚物分子,由于只能扩散到尺寸大的孔洞中,在色谱柱中保留的时间就短,而尺寸小的高聚物分子,几乎能扩散到填料的所有孔洞中,向孔内扩散得较深,在色谱柱中保留的时间就长,因此,不同分子量的高聚物分子就按分子量从大到小的次序随着淋洗液的流出而得到分离 专心---专注---专业。
