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理化前處理方法及原理

閱讀:651      發(fā)布時間:2019-5-14
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  目的:樣品中存在許多對測定有干擾的組分,必須使用物理交流研討、化學(xué)或其他方法將被測組分提取出來,并采取適當(dāng)?shù)膬艋椒ㄐ问?,消除干擾組分的影響建設應用。
 
  一、有機(jī)質(zhì)破壞法
 
  應(yīng)用于檢測食品中的微量金屬日漸深入,也可用于檢測食品中的非金屬元素動力,如氯、磷等互動式宣講。
 
  常用的有干法灰化效高性、濕法消化、微波消解三大類自動化。
 
  原則是:
 
  方法簡便提升,使用試劑越少越好;
 
  耗時短,有機(jī)物破壞的越*越好支撐能力;
 
  被測元素不受損失資源優勢;
 
  破壞后溶液容易處理,不影響以后的測定步驟特征更加明顯。
 
  1.1 干法灰化
 
  常見灼燒裝置是灰化爐不斷完善,即馬弗爐
 
  樣品放入坩堝方便,小心炭化基礎上,500~600℃灼燒灰化后,水分及揮發(fā)物質(zhì)以氣態(tài)逸出應用領域,樣品中的碳保持競爭優勢、氫、氮與本身的氧及空氣中的氧氣生成CO2實現、H2O和氮的氧化物散失不容忽視,后留下無機(jī)物(無機(jī)灰分)。
 
  優(yōu)點是有機(jī)物被破壞*服務體系,操作簡單說服力,使用試劑少,適用于大批量樣品的分析測定分析。
 
  缺點是砷表示、汞、鉛等金屬容易在高溫下?lián)]發(fā)損失非常激烈。
 
  對于難以灰化的樣品競爭力所在,為了縮短灰化時間,促進(jìn)灰化*領域,可用灰化助劑溝通機製。
 
  灰化助劑有兩類:
 
  乙醇、硝酸註入新的動力、碳酸銨領先水平、過氧化氫,灼燒后*消失雙重提升,不增加殘灰質(zhì)量戰略布局,可加速灰化。
 
  氧化鎂表現明顯更佳、碳酸鹽狀態、硝酸鹽,與灰分混雜指導,使碳粒不被覆蓋廣泛認同,所以燃燒*國際要求,應(yīng)同時做空白試驗。
 
  1.2 濕法消化
 
  在強(qiáng)酸的發生、強(qiáng)氧化劑并加熱的條件下組成部分,有機(jī)質(zhì)被分解,其中碳新的動力、氫的過程中、氮以CO2、H2O和氮的氧化物等形式揮發(fā)逸出廣泛關註,無機(jī)鹽和金屬離子則留在溶液中促進進步。
 
  平板電爐為消解裝置,整個過程都在液體狀態(tài)下加熱進(jìn)行優勢領先,置于通風(fēng)處迎來新的篇章。
 
  所用的強(qiáng)氧化劑有:濃硫酸、濃硝酸推動並實現、高氯酸薄弱點、雙氧水等,實際工作中一般使用混合氧化劑優化程度。
 
  優(yōu)點是加熱溫度較干法低積極性,減少了金屬揮發(fā)逸散的損失。
 
  缺點是會產(chǎn)生大量有毒氣體不斷豐富,操作需在通風(fēng)柜中進(jìn)行實施體系。耗用試劑較多。
 
  消化初期各有優勢,產(chǎn)生大量泡沫效果較好,易沖出瓶頸,造成損失持續,需操作人員隨時照管等多個領域,操作中還應(yīng)控制火力,注意防爆產品和服務。必須做空白試驗提供了有力支撐。
 
  1.3 微波消解
 
  將樣品置于密封的聚四氟乙烯消解管中,微波加熱前景,完成有機(jī)質(zhì)分解的工作。
 
  優(yōu)點是樣品全部消解不會造成元素?fù)p失增幅最大,試劑少共享應用,耗時短,
 
  缺點是價格高標準,容量偏小技術創新,不宜處理高揮發(fā)性的物質(zhì)(容易發(fā)生爆炸)處理方法,必要時需進(jìn)行加熱預(yù)消解。
 
  二持續向好、蒸餾法
 
  定義:利用液體混合物中各組分揮發(fā)性的不同習慣,分離出純組分的方法。
 
  用于除去干擾組分進展情況,也可用于蒸餾分離出被測組分的積極性。
 
  常用蒸餾法有:常壓蒸餾、減壓蒸餾至關重要、水蒸氣蒸餾不久前。
 
  2.1 常壓蒸餾
 
  常壓蒸餾用于受熱后不發(fā)生分解或沸點不太高的樣品。
 
  如二氧化硫提升行動。
 
  沸點不高于90℃可用水浴鍋能力建設,如果沸點超過90℃,可改用油浴研究進展、沙浴無障礙、鹽浴。
 
  蒸餾器要加石棉或棉墊保溫快速融入。
 
  如被蒸餾物不易爆炸或燃燒認為,可用酒精燈或電爐直接加熱。
 
  2.2 減壓蒸餾
 
  減壓蒸餾用于常壓下容易分解或沸點太高意料之外,或被蒸餾組分與水分形成共沸物不易蒸餾*的樣品文化價值。
 
  2.3 水蒸氣蒸餾
 
  水蒸氣蒸餾適用于檢測食品樣品中的揮發(fā)性物質(zhì)或低沸點物質(zhì)。
 
  如糕點中的丙酸和N-亞硝胺類置之不顧。
 
  三不斷完善、溶劑提取法
 
  利用樣品或試液中各組分對某種溶劑溶解度不同,加入某些溶劑方便,將欲分離組分*或部分分離的方法基礎上。
 
  根據(jù)兩相狀態(tài)不同可分固-液萃取法、液-液萃取法應用領域。
 
  3.1 固-液萃取法
 
  用適當(dāng)?shù)娜軇⒐腆w樣品中的某組分萃取出來保持競爭優勢,又稱浸提法。
 
  溶劑既要對被提取組分有很好的溶解度發展機遇,又不與樣品發(fā)生作用長效機製,同時沸點不應(yīng)太高,否則不利于溶劑回收穩定。
 
  常用的固-液萃取模式有:振蕩萃取改造層面、勻漿萃取、索氏萃取器萃取優勢與挑戰、超聲波萃取等經驗分享。
 
  3.1.1 振蕩萃取
 
  均勻樣品可直接加入溶劑解決方案,浸泡后在振蕩器上振蕩。
 
  非均勻樣品可先加入適量蒸餾水勻漿后有力扭轉,再加入溶劑浸泡上高質量、振蕩30~60min。
 
  振蕩后過濾廣度和深度,殘渣用溶劑洗滌深入交流,合并入萃取液。
 
  3.1.2 勻漿萃取
 
  準(zhǔn)確稱取適量樣品顯示,加入一定體積溶劑雙向互動,高速勻漿機(jī)快速搗碎制成勻漿,過濾設計能力。
 
  為萃取充分品牌,濾渣可加溶劑重復(fù)萃取,合并萃取液更為一致。
 
  如乙腈作為溶劑勻漿萃取果蔬中的農(nóng)藥組分等形式。
 
  3.1.3 索氏萃取器
 
  通過連續(xù)循環(huán)回流萃取,效率高研究與應用,但時間較長飛躍。
 
  如脂肪測定。
 
  3.1.4 超聲波萃取
 
  細(xì)微狀態(tài)樣品置于容器中全面協議,加入溶劑重要部署,將容器浸于超聲波儀中,以超聲波加速分析物的溶解和擴(kuò)散工具,提高萃取效率智慧與合力。
 
  用于快速提取樣品中的待測目標(biāo)化合物。
 
  3.2 液-液萃取法
 
  利用分析物與干擾物在兩種不相容的溶劑中分配系數(shù)不同重要的角色,使分析物從干擾物中分離開放要求,從而達(dá)到樣品液的凈化。
 
  通常將分析物分離到有機(jī)相平臺建設,通過有機(jī)溶劑蒸發(fā)來濃縮分析物記得牢。
 
  3.2.1 溶劑的選擇
 
  與水互溶的有機(jī)溶劑,不適用液液萃取重要的作用。如低分子量的醇更多可能性、酮、醛足夠的實力、乙腈重要性。
 
  采用單一純?nèi)軇┨崛《嘟M分殘留物的效果經(jīng)常不理想,通常用非極性溶劑和極性溶劑組成一對溶劑來進(jìn)行分配多種場景。
 
  常用溶劑對有丙酮-乙烷(石油醚)多元化服務體系、環(huán)己烷-乙酸乙酯。
 
  選擇溶劑應(yīng)符合“相似相溶”原則擴大公共數據,溶劑的極性越接近分析物的極性深度,萃取效率越高。
 
  常用溶劑的極性大小順序為:
 
  水>乙腈>甲醇>乙酸乙醇>異丙醇>丙酮>乙酸乙酯>三氯甲烷>硝基甲烷>二氯甲烷>苯>甲苯>二硫化碳>環(huán)己烷>正己烷
 
  3.2.2 pH的影響
 
  影響有效萃取的重要因素之一核心技術體系。
 
  脫氫乙酸開拓創新、苯甲酸、山梨酸等在酸性條件下會溶解在某些有機(jī)溶劑中必然趨勢,將樣品-溶劑體系pH值調(diào)至堿性促進善治,化合物就會生成鹽類分配到水相中。
 
  萃取出的堿性分析物可反萃取到酸性有機(jī)溶液中多樣性。
 
  如氣象色譜法測定脫氫乙酸發揮效力、過氧化苯甲酰等。
 
  3.2.3 避免和破壞乳化的常用方法
 
  急速振動樣品使其在分液漏斗中發(fā)生*的混合明顯,是一個非常重要的操作安全鏈。
 
  產(chǎn)生大量的界面區(qū)域,利于有效分配創新為先。
 
  由于物質(zhì)劇烈振動真正做到,液液萃取中常發(fā)生乳化現(xiàn)象,尤其是含有表面活性劑和脂肪的樣品創新延展,會影響被 測組分?jǐn)?shù)據(jù)的準(zhǔn)確強化意識。
 
  避免和破壞乳化的方法有:
 
  混合震搖時,輕緩的固定一個方向震搖基本情況;
 
  采用高速離心振蕩或振蕩后再用玻璃棉或濾紙過濾現場;
 
  加鹽到水相,通常有NaCl固體至關重要、2%~5%NaCl溶液或Na2SO4溶液使命責任。
 
  加入少量另一種有機(jī)溶劑,如無水乙醇使用。
 
  四合規意識、樣品的濃縮
 
  目的:
 
  從樣品中萃取的分析物濃度如果在定量限之上,那么在色譜分析時將沒有干擾有效性,可直接進(jìn)行測定創新內容。
 
  但當(dāng)被測化合物的濃度較低時,需要在凈化和測定前將萃取液濃縮廣泛關註。
 
  樣品液的濃縮過程就是溶劑揮發(fā)的過程善於監督。
 
  將溶劑蒸發(fā)至近干即可,否則由于溶劑蒸干會導(dǎo)致分析物損失就能壓製。
 
  常用濃縮方法:
 
  4.1 自然揮發(fā)或氮氣流下?lián)]發(fā)
 
  適用于小體積樣品液和易揮發(fā)溶劑更合理,可適當(dāng)加熱適應能力。
 
  4.2 減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)
 
  優(yōu)點是溫度低,濃縮速度快各方面。
 
  但旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)過程中防控,水浴溫度不宜過高,真空度不宜過低適應性,否則溶劑蒸發(fā)過快易帶走目標(biāo)化合物堅實基礎。
 
  五、氣相色譜化學(xué)衍生化
 
  利用化學(xué)反應(yīng)使樣品中目標(biāo)分析物與衍生化試劑作用生成衍生物(改變樣品化學(xué)性質(zhì))重要作用,使其適合于特定的分析方法等地。
 
  在氣相色譜分析中,制備衍生物的目的是:
 
  解決原化合物不能直接進(jìn)樣分析的問題:
 
  某些物質(zhì)揮發(fā)性過高或過低尤為突出,難以汽化規定,或者極性太強(qiáng)或穩(wěn)定性差,不能直接進(jìn)樣分析改造層面。
 
  如:脂肪酸沸點高供給,難汽化,經(jīng)甲酯化生成脂肪酸甲酯衍生物經驗分享,易于氣相色譜分析解決方案。
 
  通過制備衍生物對分析物進(jìn)行分離和鑒定:
 
  如:環(huán)己基氨基磺酸鈉在酸性條件下與亞硝酸鈉反應(yīng),生成特定的化合物有力扭轉,從而可用氣相色譜法氫火焰離子化檢測器進(jìn)行定性定量測定上高質量。
 
  通過*試劑衍生化后進(jìn)行檢測:
 
  化合物經(jīng)*試劑衍生后,可用選擇性檢測器進(jìn)行分析慢體驗,提高靈敏度及低檢測量著力增加。
 
  如:奶粉中的I,在適當(dāng)條件下科技實力,用丁酮衍生后處理,生成的I丁酮可以用氣相色譜電子捕獲檢測器進(jìn)行測定。
 
  5.1 衍生化方法的要求
 
  反應(yīng)容易重復(fù)在此基礎上,操作簡單助力各行;
 
  反應(yīng)能定量進(jìn)行;
 
  衍生物易純化自主研發;
 
  衍生物易于色譜分離和檢測確定性;
 
  沒有或少有副反應(yīng),反應(yīng)條件溫和損耗、產(chǎn)率高講故事;
 
  衍生物的沸點與原化合物的沸點相比至少差10℃。
 
  5.2 常見衍生化反應(yīng)
 
  5.2.1 硅烷化反應(yīng)
 
  *基硅烷化應(yīng)用較多。
 
  含有羥基全面革新、羧基作用、巰基、氨基等官能團(tuán)的化合物與硅烷化試劑反應(yīng)后行業分類,官能團(tuán)上的氫原子被烷基-硅基取代發揮重要作用,生成極性低、揮發(fā)性高數據顯示、熱穩(wěn)定性好的硅烷基化合物。
 
  硅烷化反應(yīng)體系中不能含有水分也逐步提升,否則會導(dǎo)致衍生失敗記得牢。
 
  選用溶劑一般為己烷、苯重要的作用、吡啶更多可能性、二甲基亞砜等非極性溶劑。
 
  制備衍生物時足夠的實力,將樣品提取液揮發(fā)至干緊迫性,加入硅烷化衍生試劑50~100μL,混勻后在60~80℃下加熱20~60min更適合。
 
  5.2.2 醺咝?;磻?yīng)
 
  官能團(tuán)中活潑氫被酰基取代高質量發展,生成極性低全方位、揮發(fā)性高的衍生物。
 
  跤绊懥爣?;磻?yīng)可分為酸酐法和鹵代醮缶?;ā?br /> 
  制備衍生物時邁出了重要的一步,將樣品提取液揮發(fā)至干有序推進,加入酰化衍生試劑100μL需求,再加50μL吡啶堅定不移,混勻后在60~80℃下加熱20~30min。
 
  5.2.3 酯化反應(yīng)
 
  特別適用于含羥基的脂肪酸真諦所在、氨基酸指導、羧基酸、不飽和酸充分、多元酸進一步完善、芳香酸、多環(huán)酸、無機(jī)酸等化合物的衍生化調整推進。
 
  通常有甲酯化狀況、丁酯化、芐酯化機製。
 
  制備衍生物時全過程,將樣品提取液揮發(fā)至干,加入酯化衍生試劑100μL探討,混勻后在60℃加熱20~30min不負眾望。

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