第二章分析试样的采取和预处理课件.ppt

1、第二章第二章 分析试样的采取和预处理分析试样的采取和预处理Chapter 2 Sampling and Pretreatment第一节第一节 分析试样的采取与制备分析试样的采取与制备第二节第二节 分析试样的预处理分析试样的预处理定量分析的一般步骤：定量分析的一般步骤：试样的采取与制备试样的采取与制备试样的预处理试样的预处理干扰组分的掩蔽与分离干扰组分的掩蔽与分离测定测定分析结果的计算与评价分析结果的计算与评价分析试样的采集（采样）：分析试样的采集（采样）：一般先从大批物料中采取有代表性的最初试样（原一般先从大批物料中采取有代表性的最初试样（原始试样），然后再制备成供分析使用的最终试样（分始试样

2、），然后再制备成供分析使用的最终试样（分析试样）析试样）。注意注意：所采试样应具有高度的代表性，采取的试样：所采试样应具有高度的代表性，采取的试样的组成能代表全部物料的平均组成。的组成能代表全部物料的平均组成。第一节第一节 分析试样的采取与制备分析试样的采取与制备 尽管一系列检验工作非常精密、准确，但如果采取的尽管一系列检验工作非常精密、准确，但如果采取的样品不足以代表全部物料的组成成分，则其检验结果也将样品不足以代表全部物料的组成成分，则其检验结果也将毫无价值，甚至得出错误结论，造成重大经济损失以至误毫无价值，甚至得出错误结论，造成重大经济损失以至误伤人命，酿成大祸。伤人命，酿成大祸。正确采

3、样的意义正确采样的意义:一、采取试样的一般原则一、采取试样的一般原则1.1.采样前必须进行现场勘查并收集资料，详细了解采样前必须进行现场勘查并收集资料，详细了解采样对象及其周围的环境等。采样对象及其周围的环境等。2.2.采取的试样必须具有代表性，即试样的组成必采取的试样必须具有代表性，即试样的组成必须能够代表物料整体的平均组成。须能够代表物料整体的平均组成。3.3.根据试样的性质和分析测定的要求确定采取量。根据试样的性质和分析测定的要求确定采取量。4.4.为了避免试样中待测组分的形态，价态或含量等发生为了避免试样中待测组分的形态，价态或含量等发生变化，需要用合理的方式保存。变化，需要用合理的方

4、式保存。二、固体试样的采取二、固体试样的采取（一）矿石试样（一）矿石试样1.1.采样点的布设采样点的布设 矿石物料的存在形态、硬度和组成均可能存在较大的矿石物料的存在形态、硬度和组成均可能存在较大的差异，取样时差异，取样时 要根据物料的堆放情况，从不同的部位和要根据物料的堆放情况，从不同的部位和深度合理选取采样点。深度合理选取采样点。2.2.固体试样湿存水的去除固体试样湿存水的去除 去除湿存水的目的：去除湿存水的目的：为了便于比较试样中各组分质量为了便于比较试样中各组分质量分数的高低。分数的高低。破碎：粗碎、中碎、细碎和研磨。以便试样的粒度小到破碎：粗碎、中碎、细碎和研磨。以便试样的粒度小到能

5、通过要求的筛孔。能通过要求的筛孔。混合混合 过筛过筛 缩分缩分 破碎破碎 表示方法：相对不含湿存水的干基试样表示方法：相对不含湿存水的干基试样 去除方法：烘干一般在（去除方法：烘干一般在（100 100 105105）风干、真空干燥（受热易分解的物质）风干、真空干燥（受热易分解的物质）3.3.固体试样的制备固体试样的制备筛分时，所有的颗筛分时，所有的颗粒都必须通过要求粒都必须通过要求的标准筛孔，不可的标准筛孔，不可将粗颗粒试样随意将粗颗粒试样随意弃去弃去破碎破碎过筛过筛混匀混匀缩分缩分粗碎粗碎筛分筛分(46号号)中碎中碎筛分筛分(20号）号）研磨研磨分析试样分析试样缩分缩分缩分缩分缩分缩分1号

6、号(分析分析)2号号(备查备查)破碎破碎过筛过筛混匀混匀缩分缩分固体试样取样的制备固体试样取样的制备缩分：将已破碎、缩分：将已破碎、过筛后的原始试过筛后的原始试样进一步破碎、样进一步破碎、过筛并逐步缩小过筛并逐步缩小其量的过程。其量的过程。缩缩分：四分法分：四分法m 每次缩分出试样的最小质量（每次缩分出试样的最小质量（kgkg）d 为样品颗粒的最大直径（为样品颗粒的最大直径（mmmm）K与与a为为经验常数经验常数通常：通常：K值在值在0.02 1kg.mm-2 a值在值在1.8 2.5m=Kd21.1.采样点的布设采样点的布设 棋盘式布点法：（面积中等，地形开阔但土壤较不棋盘式布点法：（面积中

7、等，地形开阔但土壤较不均匀的地块）均匀的地块）（二）土壤试样（二）土壤试样 梅花式布点法：梅花式布点法：5 5点式（面积较小，地势平坦且土点式（面积较小，地势平坦且土壤较均匀的地块）壤较均匀的地块）蛇形布点法：（地块面积较大，地势不太平坦，蛇形布点法：（地块面积较大，地势不太平坦，土壤也不均匀）土壤也不均匀）2.2.采样时间：采样时间：依据依据分析内容分析内容来确定。来确定。3.3.采样深度：采样深度：依据作物的依据作物的根系根系来确定。来确定。4.采样量：采样量：根据分析项目确定，根据分析项目确定，一般要求一般要求1Kg1Kg左右。左右。5.5.保存：风干试样后保存在玻璃或聚乙烯塑料容器中。

8、保存：风干试样后保存在玻璃或聚乙烯塑料容器中。依据测定项目，有些需要依据测定项目，有些需要新鲜土壤新鲜土壤（如挥发酚、（如挥发酚、氨氮氨氮和氰化物等不稳定组分）；其它多数需要和氰化物等不稳定组分）；其它多数需要风干的土样风干的土样。风干的风干的好处好处：可以避免因微生物的作用引起的土壤发：可以避免因微生物的作用引起的土壤发霉变质，且风干后的试样容易混合均匀，分析结果的霉变质，且风干后的试样容易混合均匀，分析结果的重复性与准确性都比较好。重复性与准确性都比较好。风干时风干时注意注意：除去植物根茎、叶片、石砾等；：除去植物根茎、叶片、石砾等；避免阳光直射、落入灰尘等。避免阳光直射、落入灰尘等。容器

9、容器：玻璃、聚乙烯塑料容器，尽量避免日光、潮湿、：玻璃、聚乙烯塑料容器，尽量避免日光、潮湿、高温和酸碱气体等。高温和酸碱气体等。风干的风干的方法方法：将采取的土样全部倒在塑料薄膜上，压碎：将采取的土样全部倒在塑料薄膜上，压碎土块，土块，除去植物根茎、叶片、石砾等杂质除去植物根茎、叶片、石砾等杂质 ，铺成薄层，铺成薄层，在室温下经常翻动，并防止阳光直射及尘土落入。在室温下经常翻动，并防止阳光直射及尘土落入。（三）金属或金属制品试样（三）金属或金属制品试样 2.2.对钢锭和铸铁，对钢锭和铸铁，1.1.对于片状或丝状的试样，对于片状或丝状的试样，剪取一部分即可用于测定。剪取一部分即可用于测定。由于金

10、属经高温熔由于金属经高温熔炼，组成比较均匀炼，组成比较均匀.由于表面和内部的由于表面和内部的凝固时间不同，铁凝固时间不同，铁和杂质的凝固温度和杂质的凝固温度也不一样，因此表也不一样，因此表面和内部的组成是面和内部的组成是不均匀的。不均匀的。取样时应先将表面清理，取样时应先将表面清理，然后用钢钻在不同部位不然后用钢钻在不同部位不同深度钻取碎屑混合均匀，同深度钻取碎屑混合均匀，作为分析试样。作为分析试样。（四）粉状或松散物料试样四）粉状或松散物料试样 盐类、化肥、农药和精矿等组成比较均匀，如果物盐类、化肥、农药和精矿等组成比较均匀，如果物料是包装成桶及袋等，则首先应从一批包装中选取若干料是包装成桶

11、及袋等，则首先应从一批包装中选取若干件，然后用适当的取样器在不同部位采取少量试样，混件，然后用适当的取样器在不同部位采取少量试样，混合均匀后作为分析试样。合均匀后作为分析试样。三、三、液体试样的采取和保存液体试样的采取和保存1.采样点的设置采样点的设置 （液体的分布特点、均匀程度）（液体的分布特点、均匀程度）根据监测目的、液体试样的利用情况、均匀性根据监测目的、液体试样的利用情况、均匀性 等确定。等确定。（1）如果液体物料贮于一批较小的容器中，应从）如果液体物料贮于一批较小的容器中，应从中随机选取若干子样混合均匀后作为试样。中随机选取若干子样混合均匀后作为试样。（2）如果物料贮于大的容器中，则

12、应从容器的上部、中）如果物料贮于大的容器中，则应从容器的上部、中部和下部分别采取试样。部和下部分别采取试样。采取的试样可以分别进行分析，其结果代表相应部位采取的试样可以分别进行分析，其结果代表相应部位物料的组成；物料的组成；欲知物料的平均组成，则需要将取得的各份试样混合欲知物料的平均组成，则需要将取得的各份试样混合均匀后进行分析。均匀后进行分析。多为塑料或玻璃瓶多为塑料或玻璃瓶 ，一般情况下两者均可使用。，一般情况下两者均可使用。当要检测试样中的有机物时，宜选用当要检测试样中的有机物时，宜选用玻璃器皿玻璃器皿；要测定试样中微量的金属元素时，则宜选用要测定试样中微量的金属元素时，则宜选用塑料塑料

13、取样器取样器，以减少容器吸附和产生微量待测组分的，以减少容器吸附和产生微量待测组分的影响。影响。液体试样采样器：液体试样采样器：2.采样设备采样设备 采集表层水样：水桶采集表层水样：水桶 采集深层水样：单层采样器采集深层水样：单层采样器 减缓被测组分的水解及氧化还原作用。减缓被测组分的水解及氧化还原作用。避免沉淀或结晶析出导致的组分变化。避免沉淀或结晶析出导致的组分变化。减少组分的挥发损失。减少组分的挥发损失。减缓水样的生物化学作用。减缓水样的生物化学作用。（1）水样保存的目的：）水样保存的目的：3.水样的保存水样的保存（2 2）保存水样要注意的问题：）保存水样要注意的问题：贮存水样的容器贮存

14、水样的容器 玻璃容器：玻璃容器：贮存测定有机物和生物组分的水样贮存测定有机物和生物组分的水样 聚乙烯塑料容器：聚乙烯塑料容器：贮存测定金属和无机物的水样贮存测定金属和无机物的水样 石英和聚四氯乙烯等材料的容器：石英和聚四氯乙烯等材料的容器：贮存特殊测定项贮存特殊测定项目的水样目的水样 贮存水样的容器在试用前必须按要求洗净，并用贮存水样的容器在试用前必须按要求洗净，并用待测水样充分荡洗。待测水样充分荡洗。水样的贮存时间水样的贮存时间 清洁水样：清洁水样：不应超过不应超过72h 轻度污染水样：不应超过轻度污染水样：不应超过48h 严重污染水样：不应超过严重污染水样：不应超过12h 如果试样中的待测

15、组分见光后可能发生反应，则应如果试样中的待测组分见光后可能发生反应，则应将将 其贮存于棕色容器中避光保存。其贮存于棕色容器中避光保存。水样的保存方法水样的保存方法保存方法保存方法 可以抑制微生物活动，减缓物理挥发和化学反应速可以抑制微生物活动，减缓物理挥发和化学反应速率，且不影响后续分析测定，是较好的保存方法。率，且不影响后续分析测定，是较好的保存方法。控制水样的控制水样的pH加入化学试剂加入化学试剂冷冻或冷藏等冷冻或冷藏等冷冻或冷藏冷冻或冷藏温度一般控制在温度一般控制在4以下以下加入化学试剂法：加入化学试剂法：所加化学试剂与水样性质和测定项目有所加化学试剂与水样性质和测定项目有关，其基本要求

16、是不干扰对待测物的测定。关，其基本要求是不干扰对待测物的测定。例如：例如：在测定氨氮、硝酸盐氮、化学需氧量的水中加入在测定氨氮、硝酸盐氮、化学需氧量的水中加入HgCl2，可以抑制生物的氧化还原作用；，可以抑制生物的氧化还原作用；在测定溶解氧的水样中加入少量硫酸锰和碘酸钾，以固在测定溶解氧的水样中加入少量硫酸锰和碘酸钾，以固定溶解氧；定溶解氧；在水样中加入酸可防止金属离子的水解、沉淀或被容器在水样中加入酸可防止金属离子的水解、沉淀或被容器壁吸附；壁吸附；加碱则能抑制水样中微生物的代谢，防止微生物对有机加碱则能抑制水样中微生物的代谢，防止微生物对有机物项目测定的影响。物项目测定的影响。四、气体试样

17、的采取四、气体试样的采取1 1、采样点的布设原则、采样点的布设原则（1）大气的污染成分随时间空间变化，受气象、季节、）大气的污染成分随时间空间变化，受气象、季节、地形和地物等因素的影响很大，因此采取大气污染物地形和地物等因素的影响很大，因此采取大气污染物试样，必须在监测区中同时进行多点布设。采样点应试样，必须在监测区中同时进行多点布设。采样点应设在监测区具不同浓度污染物的地方，才能准确代表设在监测区具不同浓度污染物的地方，才能准确代表这一区域大气污染的现状。这一区域大气污染的现状。（2）人口、工业和交通密集地区布点要多些，人口）人口、工业和交通密集地区布点要多些，人口密度小的地方和农村可少布点

18、。密度小的地方和农村可少布点。（3）采样点一般要选择在开阔的地带。若研究大气）采样点一般要选择在开阔的地带。若研究大气污染对人体的影响，采样口高度以人的呼吸带为准，污染对人体的影响，采样口高度以人的呼吸带为准，一般离地面一般离地面1.5m左右。左右。（4）当污染源较集中，主导风向较明显时，在污染）当污染源较集中，主导风向较明显时，在污染源主导风向下风区，设置受该源污染的监测点，布点源主导风向下风区，设置受该源污染的监测点，布点要多些。要多些。2.2.采样方法采样方法 直接采样法：直接采样法：当气体中待测物浓度较高，或测定方法较灵敏，当气体中待测物浓度较高，或测定方法较灵敏，用少量气体试样就可以

19、满足测定要求时使用直接用少量气体试样就可以满足测定要求时使用直接采样。采样。浓缩采样法：浓缩采样法：当气体中待测物浓度较低，或测定方法灵当气体中待测物浓度较低，或测定方法灵敏度不高，需要对待测物进行富集时使用浓缩敏度不高，需要对待测物进行富集时使用浓缩采样法。采样法。常用的常用的采样仪器采样仪器：注射器、塑料袋和采样管等。：注射器、塑料袋和采样管等。固体阻留法：利用一定流速的气体试样在通过固体阻留法：利用一定流速的气体试样在通过内装固体填充剂的采样管时，其中待测物质因吸附、内装固体填充剂的采样管时，其中待测物质因吸附、溶解、化学反应和物理阻留等作用被阻留在填充剂溶解、化学反应和物理阻留等作用被

20、阻留在填充剂上，以达到浓缩的目的。上，以达到浓缩的目的。溶液吸收法：主要用于采集气态和蒸气状态物质。溶液吸收法：主要用于采集气态和蒸气状态物质。低温冷凝法低温冷凝法制冷方法有：制冷方法有：冰冰-盐水（盐水（-10-10）干冰干冰-乙醇（乙醇（-72-72）液氧（液氧（-183-183）及液氮（及液氮（-196-196）常用的制冷剂有：常用的制冷剂有：制冷剂法和半导体制冷器法等。制冷剂法和半导体制冷器法等。五、生物试样的采取与制备五、生物试样的采取与制备1.生物试样：植物的花、叶、茎、根和种子等。生物试样：植物的花、叶、茎、根和种子等。体液（如尿、血、唾液、胆汁、胃液、淋巴液及生物体体液（如尿、

21、血、唾液、胆汁、胃液、淋巴液及生物体的其他分泌液等）、毛发、肌肉和一些组织器官（如胸腺、的其他分泌液等）、毛发、肌肉和一些组织器官（如胸腺、胰腺、肝、肺、脑、胃和肾等）以及各种微生物。胰腺、肝、肺、脑、胃和肾等）以及各种微生物。2.动物（包括人）：动物（包括人）：（1）植物体内的营养成分、农药残留；）植物体内的营养成分、农药残留；（2）动物体内的药物及代谢产物、糖类及有关化合物、）动物体内的药物及代谢产物、糖类及有关化合物、脂类及长链脂肪酸化合物、维生素及辅酶类化合物、脂类及长链脂肪酸化合物、维生素及辅酶类化合物、核苷、核苷酸及其衍生物、磷酸酯类化合物、固醇类核苷、核苷酸及其衍生物、磷酸酯类化

22、合物、固醇类化合物、胺、酰胺、氨基酸、多肽、蛋白质及其衍生化合物、胺、酰胺、氨基酸、多肽、蛋白质及其衍生物和某些生物大分子（相对分子质量在数千万至数百物和某些生物大分子（相对分子质量在数千万至数百万之间）等。万之间）等。3.待测的组分：待测的组分：干样：干样：洗净风干（洗净风干（40406060干燥箱中烘干）干燥箱中烘干）剪碎剪碎粉碎粉碎过筛（过筛（40406060目）目）混合均匀混合均匀保存在广口磨口玻璃瓶保存在广口磨口玻璃瓶中备用中备用（一）植物试样的采取和制备（一）植物试样的采取和制备1.1.采样点的布设：梅花形布点法或平行交叉布点法。采样点的布设：梅花形布点法或平行交叉布点法。2.2.

23、采样量：植物干样采样量：植物干样1kg1kg，新鲜试样以含水量，新鲜试样以含水量80%80%90%90%计，至少计，至少5kg5kg。采样根据分析测试的目的和要求采样（不同发育采样根据分析测试的目的和要求采样（不同发育阶段、不同部位）阶段、不同部位）3.3.植物试样的制备：植物试样的制备：含纤维较多的试样，如根或茎秆等，可用不锈钢剪刀含纤维较多的试样，如根或茎秆等，可用不锈钢剪刀剪成小碎片混合均匀后供分析使用。剪成小碎片混合均匀后供分析使用。如果要测定生物试样中金属元素的含量，在处理试样如果要测定生物试样中金属元素的含量，在处理试样时应注意避免金属器械的污染，试样应保存在聚乙烯瓶时应注意避免金

24、属器械的污染，试样应保存在聚乙烯瓶中。中。洗净擦干洗净擦干切碎切碎组织捣碎机（捣碎）组织捣碎机（捣碎）混合均匀混合均匀新鲜试样：新鲜试样：（二）动物试样的采取和制备（二）动物试样的采取和制备1 1、血液（临床检验、毒物分析和环境分析常用的、血液（临床检验、毒物分析和环境分析常用的分析试样，通常采取静脉或者末梢血）分析试样，通常采取静脉或者末梢血）实验室常用的血样：全血、血清、血浆等。实验室常用的血样：全血、血清、血浆等。2 2、尿液（常用的分析试样）、尿液（常用的分析试样）绝大部分毒物及其代谢产物主要由肾经膀胱、绝大部分毒物及其代谢产物主要由肾经膀胱、尿道随尿液排出。尿道随尿液排出。样品样品中

25、性洗涤剂洗涤中性洗涤剂洗涤蒸馏水清洗蒸馏水清洗丙酮（乙醇）丙酮（乙醇）洗净洗净室温下干燥室温下干燥3.3.毛发和指甲毛发和指甲 尿液中的排泄物一般在早晨浓度较高，可以一次收尿液中的排泄物一般在早晨浓度较高，可以一次收集，也可以收集集，也可以收集8h或或24h的尿样，其测定结果为收集时的尿样，其测定结果为收集时间内尿液中待测物的平均含量。间内尿液中待测物的平均含量。采取尿液的器具使用前应用稀硝酸浸泡，再用蒸馏水洗采取尿液的器具使用前应用稀硝酸浸泡，再用蒸馏水洗净并烘干备用。净并烘干备用。第二节第二节 分析试样的预处理分析试样的预处理 分析方法分为分析方法分为干法分析干法分析（原子发射光谱的电弧激

26、（原子发射光谱的电弧激发）和发）和湿法分析湿法分析 。试样的分解：试样的分解：注意被测组分的保护注意被测组分的保护试样分解必须完全，处理后的溶液中不得残留原试试样分解必须完全，处理后的溶液中不得残留原试样的细屑或粉末；样的细屑或粉末；在试样分解过程中不损失待测组分；在试样分解过程中不损失待测组分；不应引入待测组分和干扰物质。不应引入待测组分和干扰物质。一、无机试样的分解一、无机试样的分解溶解法、熔融法和烧结法溶解法、熔融法和烧结法（一）溶解法（一）溶解法采用适当的溶剂将试样溶解后，制成溶液的方法采用适当的溶剂将试样溶解后，制成溶液的方法叫做溶解法。叫做溶解法。常用溶剂有：水、酸和碱。常用溶剂有

27、：水、酸和碱。碱熔法的溶剂有：氢氧化钠和氢氧化钾碱熔法的溶剂有：氢氧化钠和氢氧化钾3.碱溶法碱溶法盐酸、硫酸、硝酸、高氯酸、氢氟酸、磷酸；盐酸、硫酸、硝酸、高氯酸、氢氟酸、磷酸；2.酸溶法酸溶法常用的酸性溶剂有：常用的酸性溶剂有：1.水溶法水溶法对可溶性的无机盐直接用水溶解制成试液。对可溶性的无机盐直接用水溶解制成试液。（二）熔融法（二）熔融法1.酸熔法酸熔法 将试样与将试样与固体熔剂固体熔剂混合，在混合，在高温高温下加热，利用试样下加热，利用试样与溶剂发生的与溶剂发生的复分解反应复分解反应，使试样的全部组分转化成，使试样的全部组分转化成易易溶于水或酸溶于水或酸的化合物。的化合物。不足：熔剂量

28、大、坩埚材料污染、温度高等。不足：熔剂量大、坩埚材料污染、温度高等。常用熔剂：焦硫酸盐常用熔剂：焦硫酸盐(K2S2O7);硫酸氢钾硫酸氢钾(KHSO4)用途：用作分解三氧化二铝、三氧化二铬、四氧化三用途：用作分解三氧化二铝、三氧化二铬、四氧化三铁、钛铁矿、铬铁矿、中性和碱性耐火材料等的溶剂。铁、钛铁矿、铬铁矿、中性和碱性耐火材料等的溶剂。适用对象：碱性试样或中性氧化物适用对象：碱性试样或中性氧化物2.碱熔法碱熔法常用熔剂：常用熔剂：Na2CO3、K2CO3、NaOH、KOH、Na2O2等。等。Na2CO3（850）、）、K2CO3（890）适合）适合分解：分解：铝含量较高的硅酸盐铝含量较高的硅

29、酸盐NaOH（321 ）、）、KOH（404 ）常用于分解：）常用于分解：硅酸盐、铝土矿等试样。硅酸盐、铝土矿等试样。Na2CO3和和K2CO3(1:1)的混合物，熔点降低至的混合物，熔点降低至700左右。左右。Na2O2是强氧化性和强腐蚀性的碱性溶剂，能分解很是强氧化性和强腐蚀性的碱性溶剂，能分解很多难溶性的物质，如铬铁，硅铁、锡石等，并将其中多难溶性的物质，如铬铁，硅铁、锡石等，并将其中大部分元素氧化成高价态。大部分元素氧化成高价态。（三）烧结法（半熔法）三）烧结法（半熔法）将试样和溶剂混合，小心加热至熔结。这时将试样和溶剂混合，小心加热至熔结。这时的温度低于熔点，半熔物收缩成整块，而不是

30、全的温度低于熔点，半熔物收缩成整块，而不是全熔，在此温度下让试样与固体试剂发生反应。熔，在此温度下让试样与固体试剂发生反应。烧结法通常在瓷坩埚中进行。烧结法通常在瓷坩埚中进行。烧结法的烧结法的优点：优点：温度较低、加热时间较长、但不温度较低、加热时间较长、但不易损坏坩埚、得到的溶剂比较纯净。易损坏坩埚、得到的溶剂比较纯净。二、有机试样的分解二、有机试样的分解通常采用的方法：干式灰化法，湿式消化法通常采用的方法：干式灰化法，湿式消化法（一）干式灰化法（一）干式灰化法 依靠加热或燃烧使试样灰化分解，将所得灰分溶依靠加热或燃烧使试样灰化分解，将所得灰分溶解后分析测定。解后分析测定。包括：坩埚灰化法、

31、氧瓶燃烧法、燃烧法、低温灰化法包括：坩埚灰化法、氧瓶燃烧法、燃烧法、低温灰化法优点：优点：不加入或加入少量试剂，避免了由外部引入杂质，不加入或加入少量试剂，避免了由外部引入杂质，而且方法简便；而且方法简便；坩埚灰化法：坩埚灰化法：将试样置于坩埚中，先放在电热板上加热，将试样置于坩埚中，先放在电热板上加热，将试样烘干并预灰化，然后移入高温炉内，借助大气中将试样烘干并预灰化，然后移入高温炉内，借助大气中的氧作为氧化剂使试样灰化分解。的氧作为氧化剂使试样灰化分解。不足：因少数元素挥发或器壁上沾附金属可能造成损失。不足：因少数元素挥发或器壁上沾附金属可能造成损失。在干式灰化过程中，根据需要加入少量某种

32、氧化在干式灰化过程中，根据需要加入少量某种氧化性物质（称为助剂）于试样中，可以提高灰化效率。性物质（称为助剂）于试样中，可以提高灰化效率。硝酸镁是常用的助剂之一。硝酸镁是常用的助剂之一。该法试样用量少，分解完全且操作简便快速，应该法试样用量少，分解完全且操作简便快速，应用广泛。用广泛。氧瓶燃烧法：氧瓶燃烧法：将试样包在定量滤纸内，用铂金片夹牢，将试样包在定量滤纸内，用铂金片夹牢，放入充满氧气放入充满氧气 并盛有少量吸收液的锥形瓶中进行燃并盛有少量吸收液的锥形瓶中进行燃烧，试样中的卤素、硫、磷及金属元素分别形成卤素烧，试样中的卤素、硫、磷及金属元素分别形成卤素离子、硫酸根、磷酸根及金属氧化物或盐

33、类等而被溶离子、硫酸根、磷酸根及金属氧化物或盐类等而被溶解在吸收液中。解在吸收液中。氧瓶燃烧法由薛立格于氧瓶燃烧法由薛立格于19551955年创立。年创立。燃烧法：燃烧法：用于测定有机试样中的碳及氢元素。用于测定有机试样中的碳及氢元素。将试样置于铂舟内，在氧气流中并有适量金属将试样置于铂舟内，在氧气流中并有适量金属氧化物作催化剂的条件下充分燃烧，碳定量转化为氧化物作催化剂的条件下充分燃烧，碳定量转化为COCO2 2，氢定量转化为。将燃烧生成的，氢定量转化为。将燃烧生成的COCO2 2和和H H2 2O O分别用预分别用预先称量并盛有适当吸收剂的吸收管吸收，由吸收管增先称量并盛有适当吸收剂的吸收

34、管吸收，由吸收管增加的质量，可分别计算出有机试样中碳和氢的含量。加的质量，可分别计算出有机试样中碳和氢的含量。一般用烧碱石棉吸收一般用烧碱石棉吸收CO2，高氯酸镁吸收高氯酸镁吸收H2O低温灰化法：低温灰化法：用射频放电来产生活性氧游离基，这种游离基用射频放电来产生活性氧游离基，这种游离基的活性很强，能在低温下（的活性很强，能在低温下（100100）分解有机物和生物物质。）分解有机物和生物物质。（二）湿式消化法（二）湿式消化法 将试样与硝酸和硫酸混合物一起置于克氏烧瓶内，在将试样与硝酸和硫酸混合物一起置于克氏烧瓶内，在一定温度下进行煮沸，其中硝酸能破坏大部分有机物，一定温度下进行煮沸，其中硝酸能

35、破坏大部分有机物，在煮解过程中，硝酸逐渐挥发，最后剩余硫酸。继续加在煮解过程中，硝酸逐渐挥发，最后剩余硫酸。继续加热使其产生浓厚的热使其产生浓厚的SOSO3 3白烟并在在烧瓶内进行回流，直到白烟并在在烧瓶内进行回流，直到溶液变为透明为止该过程称为溶液变为透明为止该过程称为消化消化。优点：优点：是速度快是速度快缺点：缺点：是因加入试剂而引入杂质是因加入试剂而引入杂质因此宜尽可能使用高纯度的试剂因此宜尽可能使用高纯度的试剂 。用体积比为用体积比为3 3：1 1：1 1的硝酸、高氯酸和硫酸的混的硝酸、高氯酸和硫酸的混合物进行消化，能收到更好的效果。合物进行消化，能收到更好的效果。三、生物试样的预处理

36、三、生物试样的预处理生物试样的预处理方法与测定对象有关。生物试样的预处理方法与测定对象有关。如果测定生物试样中的无机成分（如金属元素及如果测定生物试样中的无机成分（如金属元素及微量元素等）的含量，处理方法与有机试样的分解微量元素等）的含量，处理方法与有机试样的分解相同，通常采用干式灰化法或湿式消化，除去生物相同，通常采用干式灰化法或湿式消化，除去生物试样中的有机基质，使待测元素以离子态存在，然试样中的有机基质，使待测元素以离子态存在，然后再测定。后再测定。如果测定的是生物试样中的生物或有机小分子以如果测定的是生物试样中的生物或有机小分子以及生物大分子组分，就不能采用消化法处理样品。及生物大分子

37、组分，就不能采用消化法处理样品。有些生化成分存在于动物或植物细胞外的体液中，如淀有些生化成分存在于动物或植物细胞外的体液中，如淀粉酶、蛋白酶和多肽激素等，可选用适当溶剂直接提取。粉酶、蛋白酶和多肽激素等，可选用适当溶剂直接提取。（一）生物组织细胞的破碎方法（一）生物组织细胞的破碎方法 机械法：机械法：通过机械运动产生的剪切力的作用使组织细胞破通过机械运动产生的剪切力的作用使组织细胞破 碎的方法。碎的方法。常用的方法：常用的方法：组织捣碎法组织捣碎法（动物内脏或植物叶芽等比较脆嫩的组织细胞（动物内脏或植物叶芽等比较脆嫩的组织细胞破碎，也破碎，也 可用于微生物，特别是细菌细胞的破碎）可用于微生物，

38、特别是细菌细胞的破碎）研磨法研磨法（常用于微生物和植物组织细胞的破碎）（常用于微生物和植物组织细胞的破碎）物理法：物理法：通过各种物理因素使组织细胞破碎。通过各种物理因素使组织细胞破碎。常用的方法：常用的方法：反复冻融法反复冻融法 急热骤冷法急热骤冷法 超声波破碎法超声波破碎法化学破碎法：化学破碎法：通过各种化学试剂对细胞膜的作用使细胞通过各种化学试剂对细胞膜的作用使细胞破碎的方法。破碎的方法。酶解破碎法：酶解破碎法：利用酶的作用将细胞壁分解，使细利用酶的作用将细胞壁分解，使细胞内含物释放出来的方法。胞内含物释放出来的方法。常用的化学试剂有：氯仿、甲苯、丙酮或丁醇等有常用的化学试剂有：氯仿、甲

39、苯、丙酮或丁醇等有机溶剂，以及十二烷基硫酸钠与氯化十二烷基吡啶机溶剂，以及十二烷基硫酸钠与氯化十二烷基吡啶等表面活性剂。等表面活性剂。为了防止蛋白质变性失活，化学破碎操作应该在低温为了防止蛋白质变性失活，化学破碎操作应该在低温条件下进行。条件下进行。（二）蛋白质的除去（二）蛋白质的除去在含蛋白质的试样中加入适当的沉淀剂（如有机在含蛋白质的试样中加入适当的沉淀剂（如有机溶剂或中性盐），使蛋白质脱水而沉淀，离心后溶剂或中性盐），使蛋白质脱水而沉淀，离心后取上清液用于分析。取上清液用于分析。沉淀蛋白质常用的有机溶剂：沉淀蛋白质常用的有机溶剂：甲醇、乙腈、丙酮、乙醇等。甲醇、乙腈、丙酮、乙醇等。中性盐

40、：氯化铵或硫酸铵的饱和溶液中性盐：氯化铵或硫酸铵的饱和溶液 透析法和超滤法也可以除去试样中的蛋白质。透析法和超滤法也可以除去试样中的蛋白质。高氯酸：也是一种常用的蛋白质沉淀剂，沉淀效高氯酸：也是一种常用的蛋白质沉淀剂，沉淀效率高，过量的高氯酸可加钾盐除去。率高，过量的高氯酸可加钾盐除去。无机盐沉淀蛋白质是可逆的，即将蛋白质稀释后仍无机盐沉淀蛋白质是可逆的，即将蛋白质稀释后仍具有生理活性，而有机溶剂沉淀蛋白质是不可逆的。具有生理活性，而有机溶剂沉淀蛋白质是不可逆的。在分离纯化之前，将经过破碎的细胞置于溶剂中，在分离纯化之前，将经过破碎的细胞置于溶剂中，使目标生物大分子与其他成分分离，并尽可能保持

41、其生使目标生物大分子与其他成分分离，并尽可能保持其生物活性的过程。物活性的过程。（三）生物大分子的提取（三）生物大分子的提取影响提取的因素影响提取的因素：目标物在提取溶剂中的溶解度的大小；目标物在提取溶剂中的溶解度的大小；由固相扩散到液相的难易；由固相扩散到液相的难易；溶剂的溶剂的pHpH和提取时间；和提取时间；1.1.水溶液提取水溶液提取稀盐溶液和缓冲溶液对蛋白质的稳定性好且溶解度大，稀盐溶液和缓冲溶液对蛋白质的稳定性好且溶解度大，是最常用的蛋白质和酶的提取液。是最常用的蛋白质和酶的提取液。绝大多数蛋白质和酶，在低盐浓度溶液中都有较大绝大多数蛋白质和酶，在低盐浓度溶液中都有较大的溶解度，如在

42、纯水中加入少量中性盐，蛋白质的溶解的溶解度，如在纯水中加入少量中性盐，蛋白质的溶解度将比在纯水中大大增加，称为度将比在纯水中大大增加，称为“盐溶盐溶”现象。但中性现象。但中性盐的浓度增加至一定时，蛋白质的溶解度又逐渐下降，盐的浓度增加至一定时，蛋白质的溶解度又逐渐下降，直至有沉淀析出，称为直至有沉淀析出，称为“盐析盐析”现象。现象。提取蛋白质和酶常用：提取蛋白质和酶常用：0.090.15mol/LNaCl溶液溶液和和0.020.05mol/L缓冲溶液缓冲溶液 。溶液的溶液的pHpH对蛋白质的溶解度和稳定性影响很大，应尽量对蛋白质的溶解度和稳定性影响很大，应尽量避免酸、碱度过高。避免酸、碱度过高

43、。一般控制在一般控制在pH=68范围内。范围内。提取的温度提取的温度对提取效果有明显的影响。一般来说，适当对提取效果有明显的影响。一般来说，适当提高温度可以提高蛋白质的溶解度；但温度过高又会引提高温度可以提高蛋白质的溶解度；但温度过高又会引起蛋白质的变性失活。预制备具有活性的蛋白质和酶，起蛋白质的变性失活。预制备具有活性的蛋白质和酶，提取操作一般要求在提取操作一般要求在55以下的低温进行。以下的低温进行。2.2.有机溶剂提取有机溶剂提取常用的有机溶剂有：乙醇、丙酮、异丙酮或丁醇等。常用的有机溶剂有：乙醇、丙酮、异丙酮或丁醇等。四、利用微波法预处理试样四、利用微波法预处理试样1.1.微波的特点：

44、微波的特点：容易被某些极性物质（水、酸、碱及含水分的物容易被某些极性物质（水、酸、碱及含水分的物质等）吸收；质等）吸收；可以穿透玻璃、石英、陶瓷、塑料及纸张等；可以穿透玻璃、石英、陶瓷、塑料及纸张等；金属（如铜、铁、铝等）、金属（如铜、铁、铝等）、合金只能反射微波合金只能反射微波2.2.微波法预处理试样的特点：微波法预处理试样的特点：加热速度快，消解能力强，缩短熔样时间加热速度快，消解能力强，缩短熔样时间 试剂用量少，空白值低试剂用量少，空白值低 可避免挥发损失和试样的污染，提高分析结果可避免挥发损失和试样的污染，提高分析结果 的准确度和精密度的准确度和精密度 环境友好环境友好 有利于实现试样预处理自动化有利于实现试样预处理自动化