前處理誤差影響因素及方法的選擇-樣品前處理方法的選擇（分析制樣技術(shù)課件）

樣品前處理方法選擇原則課程：分析制樣技術(shù)分析制樣技術(shù)前處理目標(biāo)和措施（1)（2)（3)把固態(tài)(或氣態(tài))樣品處理成易于檢測(cè)的液態(tài)。前處理目標(biāo)：得到一個(gè)適宜和便于檢測(cè)的測(cè)試對(duì)象措施通過(guò)分離技術(shù)消除雜質(zhì)干擾。若檢測(cè)組分濃度太低，就要進(jìn)一步分離、提取或濃縮樣品?；舅悸?101基本思路分析制樣技術(shù)樣品是否要預(yù)處理如何進(jìn)行預(yù)處理采樣何種方法，應(yīng)根據(jù)樣品的性狀檢驗(yàn)的要求和所用分析儀器的性能等方面加以考慮?；舅悸繁M量不用或少使用預(yù)處理，以便減少操作步驟，加快分析速度，從而減少預(yù)處理過(guò)程中帶來(lái)的不利影響，如引入污染、待測(cè)物損失等；①②01基本思路分析制樣技術(shù)基本思路分解法處理樣品時(shí)，分解必須完全，不能造成被測(cè)組分的損失待測(cè)組分的回收率應(yīng)足夠高。樣品不能被污染，不能引入待測(cè)組分和干擾測(cè)定的物質(zhì)。試劑的消耗應(yīng)盡可能少，方法簡(jiǎn)便易行，速度快對(duì)環(huán)境和人員污染少。③④⑤選擇原則0202選擇原則分析制樣技術(shù)選擇原則待測(cè)定組分的回收率樣品測(cè)定干擾檢測(cè)濃度

費(fèi)用（包括時(shí)間)02選擇原則分析制樣技術(shù)(1)回收率最高回收率最高是樣品處理必須達(dá)到的第一目的。回收率實(shí)驗(yàn)在制樣過(guò)程中，必須使待測(cè)成分盡量不受損失，并應(yīng)確定損失了多少，損失的定量測(cè)定過(guò)程稱為回收率實(shí)驗(yàn)。用單個(gè)待測(cè)成分加入合成樣品或標(biāo)準(zhǔn)樣品中，按實(shí)際分析測(cè)試步驟進(jìn)行全過(guò)程操作，用實(shí)測(cè)確定的量占實(shí)際加入量的百分率來(lái)表征。加標(biāo)實(shí)驗(yàn)02選擇原則分析制樣技術(shù)樣品對(duì)回收率要求含量＞1％樣品測(cè)定干擾含量＜0.01％實(shí)際分析中要求回收率＞99.9％要求回收率＞99％要求回收率＞90％～95％(甚至更低)要求回收率在75％～110％02選擇原則分析制樣技術(shù)(2)干擾最小一定分析測(cè)試全過(guò)程中的必要步驟，是樣品處理最為重要的內(nèi)容，然而干擾的規(guī)定與所用的測(cè)試方法有關(guān)。對(duì)于預(yù)期的被檢測(cè)成分而言，其他同時(shí)產(chǎn)生信號(hào)的物質(zhì)就被認(rèn)為是測(cè)試中的干擾。要在樣品處理過(guò)程中能盡可能多地排除干擾，不僅可以消除其直接后續(xù)步驟中的干擾，而且對(duì)最后的檢測(cè)方法的確定也會(huì)提供有益的信息。02選擇原則分析制樣技術(shù)新的干擾分解用的試劑中的雜質(zhì)工作環(huán)境的灰塵所用容器的腐蝕物使分析測(cè)試全過(guò)程取得更準(zhǔn)確、更可靠的結(jié)果一定要在樣品處理過(guò)程中為干擾最小創(chuàng)造條件。02選擇原則分析制樣技術(shù)(3)濃度最佳每種檢測(cè)方法均有其最佳濃度范圍，約為其檢測(cè)限的2～50倍。因此，在實(shí)際操作中，應(yīng)當(dāng)注意所選檢測(cè)方法的檢測(cè)限和被檢測(cè)成分的濃度下限范圍要求，合理調(diào)整樣品濃度。02選擇原則分析制樣技術(shù)(4)費(fèi)用最省所用儀器的價(jià)格、操作時(shí)間和試劑及輔助物料的消耗。對(duì)測(cè)試結(jié)果精密度和準(zhǔn)確度的要求。取決于時(shí)間的節(jié)約是費(fèi)用節(jié)約的主要環(huán)節(jié)。時(shí)間的節(jié)省還與所用的分析測(cè)試方法的簡(jiǎn)便與否有密切關(guān)系。試劑的消耗應(yīng)盡可能少，方法簡(jiǎn)便易行，速度快，對(duì)環(huán)境污染少。02選擇原則分析制樣技術(shù)結(jié)合實(shí)情測(cè)試方法時(shí)耗物耗人力消耗結(jié)果精密樣品處理的具體途徑應(yīng)當(dāng)建立在這種全局考慮的基礎(chǔ)上。02選擇原則分析制樣技術(shù)在實(shí)際工作中，樣品是否要前處理，如何進(jìn)行前處理，采樣何種方法，應(yīng)根據(jù)樣品的性狀、檢驗(yàn)的要求和所用分析儀器的性能等方面加以考慮。根據(jù)分析測(cè)試手段選擇方法課程：分析制樣技術(shù)分析制樣技術(shù)方法分類方法分類經(jīng)典化學(xué)法儀器分析法滴定法

稱量法（重量法）光學(xué)分析法電化學(xué)法色譜法特點(diǎn)儀器簡(jiǎn)單常量分析為主結(jié)果重現(xiàn)性要求高特點(diǎn)儀器復(fù)雜痕量分析為主靈敏度高經(jīng)典化學(xué)法0101經(jīng)典化學(xué)法分析制樣技術(shù)經(jīng)典化學(xué)法：是指稱量法以及某些量度氣體體積的方法。經(jīng)典化學(xué)法滴定法酸堿配位氧化還原沉淀滴定通過(guò)滴定管加入適量的測(cè)定劑或標(biāo)準(zhǔn)溶液至樣品溶液中通過(guò)某些指定反應(yīng)顯示終點(diǎn)的到達(dá)。滴定反應(yīng)的定量性指示反應(yīng)的鮮明性充分保證滴定反應(yīng)的定量進(jìn)行，防止引入破壞指示劑和指示系統(tǒng)的阻塞成分。01經(jīng)典化學(xué)法分析制樣技術(shù)在進(jìn)行樣品前處理時(shí)可采用溶解法，可選溶劑有水、有機(jī)溶劑、酸堿等；也可采用在加酸或加堿條件下的消解法或者浸提法。例如：土壤中無(wú)機(jī)鹽分析或鋼鐵成分分析。01經(jīng)典化學(xué)法分析制樣技術(shù)經(jīng)典化學(xué)法：是指稱量法以及某些量度氣體體積的方法。經(jīng)典化學(xué)法滴定法沉淀分離法揮發(fā)法天平待測(cè)成分的可能損失引入化學(xué)性質(zhì)相似的雜質(zhì)稱量形式的穩(wěn)定性檢測(cè)儀器因素例如：食品中水分的測(cè)定、硫酸鋇沉淀法。儀器分析法0202儀器分析法分析制樣技術(shù)光學(xué)分析法電化學(xué)法儀器分析法色譜法02儀器分析法分析制樣技術(shù)(1)光學(xué)分析法是以物質(zhì)的光學(xué)、光譜性質(zhì)或光與物質(zhì)相互作用為基礎(chǔ)建立起來(lái)的分析方法。各類光學(xué)儀器檢測(cè)對(duì)象廣泛靈敏度較高基本要求測(cè)定組分在一定波長(zhǎng)或一定光區(qū)的光吸收，因此影響性質(zhì)的各種因素在樣品處理這一步均需考慮到。02儀器分析法分析制樣技術(shù)(2)電化學(xué)法是利用物質(zhì)的電學(xué)或電化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行分析的方法。在樣品處理中要特別注意待測(cè)成分電化學(xué)性質(zhì)在處理中可能引起的改變。02儀器分析法分析制樣技術(shù)(3)色譜法樣品處理的好壞直接影響色譜分析的最終結(jié)果。特點(diǎn)分離與檢測(cè)在同一操作中完成。為了提高分析測(cè)定效率，改善和優(yōu)化色譜分析樣品制備方法和技術(shù)是一個(gè)重要問(wèn)題。02儀器分析法分析制樣技術(shù)方法濕法干法微波消解法分離萃取色譜離子交換離心沉淀超濾02儀器分析法分析制樣技術(shù)食品中重金屬的分析根據(jù)樣品的特性選擇方法課程：分析制樣技術(shù)方法選擇0101方法選擇分析制樣技術(shù)處理對(duì)象金屬、能源、新材料大氣、水、巖石及生物圈的有關(guān)物料。既有無(wú)機(jī)成分也有有機(jī)成分，各種樣品的組成十分復(fù)雜其中的雜質(zhì)或某些組分對(duì)分析測(cè)定常常產(chǎn)生干擾使分析測(cè)定結(jié)果達(dá)不到預(yù)期的目的。在測(cè)定前必須對(duì)樣品加以處理，以保證檢驗(yàn)工作的順利進(jìn)行。在樣品處理時(shí)，首先要從定性和定量的角度對(duì)樣品本身做一考察。01方法選擇分析制樣技術(shù)樣品的類型定性方面待測(cè)成分的形態(tài)定性方面允許使用的樣品總量待測(cè)成分的含量無(wú)機(jī)試樣的分解時(shí)將待測(cè)物轉(zhuǎn)化為離子有機(jī)試樣的分解主要是破壞有機(jī)物，將其中的鹵素，硫磷及金屬元素等元素轉(zhuǎn)化為離子。一般無(wú)機(jī)物的分解0202一般無(wú)機(jī)物的分解分析制樣技術(shù)表一般無(wú)機(jī)物的分解分解方法分解試劑樣品類別溶解還原性酸、氧化性酸、配合性酸堿性物質(zhì)、活潑金屬及其合金、惰性金屬、不銹鋼及其他耐熱合金、硅酸鹽礦物熔融酸性溶劑金屬氧化物、硅酸鹽礦物堿性溶劑硅酸鹽礦物氧化型溶劑硫化物礦物還原性溶劑貴金屬礦物及合金配合型溶劑鈮、鉭、鋯、鈹?shù)牡V物一般有機(jī)物的分解0303一般有機(jī)物的分解分析制樣技術(shù)表一般有機(jī)物的分解分解方法分解試劑樣品類別干灰化法空氣(灼燒)測(cè)定有機(jī)物中的無(wú)機(jī)元素及雜質(zhì)，收集態(tài)產(chǎn)物，也用于易揮發(fā)成分的測(cè)定，硫、鹵素和痕量金屬測(cè)定。氧流(低溫灰化)氧氣(氧彈、氧瓶)濕消解法硝酸、硫酸混合酸生物、組織中的痕量金屬測(cè)定濃硝酸(催化劑)有機(jī)物中氮的測(cè)定過(guò)氧化氫金屬有機(jī)物的測(cè)定碘化物和鉻酸生物材料的測(cè)定發(fā)煙硝酸金屬有機(jī)物的測(cè)定熔融過(guò)氧化氫(過(guò)氧彈)生物樣品中硫、硒的測(cè)定堿金屬(封管)鹵素、硫的測(cè)定五氧化二釩氮、鹵素的測(cè)定各類樣品前處理方法分析制樣技術(shù)分析對(duì)象分析對(duì)象治金和化工制品樣品土壤和巖石礦物制品食品及生物材料環(huán)境樣品冶金、化工制品0101冶金、化工制品分析制樣技術(shù)金屬、合金石油制品各種無(wú)機(jī)及有機(jī)化工原材料及制劑一般金屬（包括各類合金）半導(dǎo)體、塑料及其他非金屬材料樣品均可用酸溶法（活性金屬用鹽酸或稀硫酸），惰性金屬多用硝酸或高氯酸）順序分解。這類樣品比較“軟”，難于粉碎；有些雖然比較硬（如單晶或多晶硅），但由于是超純品普通研磨器易受玷污，需要特殊的研磨裝置。土壤、巖石礦物及制品0202土壤、巖石礦物及制品分析制樣技術(shù)樣品主成分硅酸鹽樣品分析處理常量組分分析微量法組分分析除某些特殊成分的分步提取外，一般用堿熔法或氫氟酸溶解法處理。食品及生物材料0303食品及生物材料分析制樣技術(shù)食品的品質(zhì)直接關(guān)系到人的健康，各國(guó)對(duì)食品中的組分含量都有嚴(yán)格的限量標(biāo)準(zhǔn)。食品范圍食用脂肪糧食食用油魚(yú)類和肉類水果和蔬菜牛奶和乳制品飲料保健食品佐料調(diào)味品03食品及生物材料分析制樣技術(shù)分析內(nèi)容食品常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分的分析。①食品中元素（有害金屬元素、微量元素）的分析。②食品添加劑的分析。③食品污染物的分析等。④03食品及生物材料分析制樣技術(shù)例如在分析同一種大米時(shí)，測(cè)定項(xiàng)目不同，前處理的方法也不同。分析項(xiàng)目食品種類食品添加劑食品污染物了解這些情況后，還必須根據(jù)不同的情況制訂不同的前處理方案。環(huán)境樣品0404環(huán)境樣品分析制樣技術(shù)定義通指大氣、各種水體及土壤和固體廢渣的樣品，但實(shí)際環(huán)境樣品的內(nèi)容很廣泛。環(huán)境樣品的處理很重要，但處理操作一般較復(fù)雜。多用吸收法收集樣品。大氣和廢氣注意密封并防止陽(yáng)光照射，以免有關(guān)成分吸附在固定相顆粒上以后。由于固定相表面的活性而引起待測(cè)物的分解。04環(huán)境樣品分析制樣技術(shù)水和廢液

一般水樣，通常不需要復(fù)雜的前處理，即可直接檢測(cè)。各類廢液，包括各類化工廠如試劑廠、焦化劑廠造紙廠以及屠宰廠、醫(yī)院藥品廠等排放的廢水，各特殊車間排放的廢液，由于不潔物多，易于變質(zhì)加入防腐劑，并且在低溫條件