干灰化法注意事項(xiàng)

1、在許多情況下，灰化前將試樣和某些添加劑(所謂“灰化助劑”)相混合則干灰化法更為有效。這些灰化助劑起著如下若干作用：(a)加速氧化作用；(b)防止一些組分揮發(fā)(c)防止灰分組分與坩堝材料反應(yīng)。 最常用的添加劑是如硝酸或硝酸鹽等氧化劑。后者是以濃的水溶液形式加入的在以硝酸鎂促使脂肪性物質(zhì)氧化時(shí)，加入硝酸鎂的甲醇或乙醇溶液。在移入馬弗爐灰化之前，將試樣干燥。加入硝酸鹽不僅促使氧化作用，而且能達(dá)到使灰分松散的目的。同樣，硝酸可以在灰化開(kāi)始時(shí)加入，但是，更常用的是不是用酸處理部分灰化的試樣以便更快地除去炭化物質(zhì)。若要測(cè)定生物試樣中的錫，則不可加入硝酸，因?yàn)樯傻腻a酸(水合二氧化錫)傾向于與石英坩堝反應(yīng)。

2、加入硫酸在某種程度上可避免由揮發(fā)引起的損失。以此法,較易揮發(fā)的氯化物，諸如氯化鉛、氯化鎘和氯化鈉，被轉(zhuǎn)化為沸點(diǎn)較高的硫酸鹽,釩卟啉化合物等揮發(fā)性有機(jī)金屬絡(luò)合物也被破壞。另一方面，加入堿能防止氯化物、砷、磷和硼等陰離子的損失。常用的堿是堿土金屬的氧化物或氫氧化物、堿金屬碳酸鹽、乙酸鎂、堿土金屬硝酸鹽，它們加熱時(shí)分解為氧化物。這些灰化助劑還起著另一種有用的作用，即灰分的體積比不加助劑時(shí)要大得多，因而灰分中持測(cè)元素大為“稀釋”，這樣就可能減少與坩堝壁的接觸，并且減少因和坩堝材料反應(yīng)引起的損失。應(yīng)用灰化助劑對(duì)灰分的組分同樣產(chǎn)生有利的影響。有人推薦坩堝襯以濾紙，然后將試樣炭化，殘?jiān)寐然V溶液浸漬，并在

3、600度下灰化。若存在磷酸鹽，在此條件下它與鎂生成三元磷酸鹽，后者形成能與坩堝反應(yīng)的玻璃狀熔融物的傾向遠(yuǎn)小于由酸性殘?jiān)a(chǎn)生的簡(jiǎn)單偏磷酸鹽。也有人建議在脂肪試樣中加入粉末狀纖維素，這樣，整個(gè)試樣將平穩(wěn)燃燒，而不致產(chǎn)生過(guò)高的度。下面格根據(jù)新近的一些研究結(jié)果，總結(jié)在灰化過(guò)程中許多元素的特性砷(As)在沒(méi)有添加劑存在下灰化有機(jī)物質(zhì)時(shí)，即使溫度低至400砷也部分失去。已報(bào)道甚至在100下干燥血液試樣，砷也會(huì)損失。加入灰化助劑可排除砷損失的可能性。最常用的灰化助劑是氧化鎂或硝酸鎂或二者同時(shí)使用。碳酸鉀-氧化鎂(3：1) 和碳酸鈉也可用。硫酸不起作用。推薦的步騾差別甚大，有時(shí)只加入氧化鎂，例如每克試樣用l克

4、氧化鎂和23毫升氫氧化鈣溶液，有時(shí)則加入六水合硝酸鎂，硝酸鎂須過(guò)量較多(每克試樣用4克)。不過(guò)往往同時(shí)加入這兩種化物，每種各0.10.3g,氧化鎂以固體而硝酸鎂以溶液形式加入。為了得到較為疏松的混合物，常常摻入纖維素粉。有機(jī)砷化合物應(yīng)以硝酸和溴酸鉀處理加熱不超過(guò)300?；一_(kāi)始時(shí)溫度應(yīng)緩慢升高。坩堝先移入馬費(fèi)爐中，然后再將爐子升溫。也可以先在低溫下使混合物炭化，此后再加熱至灰化溫度，灰化溫度通常為500一600，也有達(dá)到680，甚至900。最好使用瓷或石英容器，但玻漓容器也可用。已知二氧化硅在較高溫度下(850，16小時(shí))會(huì)與砷酸鈉反應(yīng)?；曳钟?：1鹽酸或稀硫酸浸取。有人則加入濃鹽酸和還原劑以

5、釋出三氯化砷后借蒸餾法分離。即使應(yīng)用灰化助劑，砷的損失也會(huì)發(fā)生。這種情況似乎由于加入助劑的量不夠、灰化前混合不充分、或者升溫太快等原因所致。因?yàn)樯镌嚇又械纳楹芸赡芤該]發(fā)性有機(jī)砷化合物的形式存在，所以建議將灰化助劑與濕試樣混合，并取單獨(dú)一份試樣測(cè)定干重量。鉍(Bi)試樣應(yīng)在鉑或瓷器皿中于450一550下灰化，如需要可加入硫酸。在這些條件下，部分鉍可能失去。對(duì)礦物油試樣灰化前應(yīng)加入磺酸鉀或磺酸鎂?；曳钟脻恹}酸或硝酸浸出。硅酸應(yīng)以氫氟酸和硫酸加熱除去。鎘(Cd)溫度高于400時(shí)氯化鎘極易揮發(fā)在500僅需1小時(shí)就有44鎘失去。另一方面，硝酸鎘和硫酸鎘即使溫度高達(dá)500也是穩(wěn)定的。硫酸鎘試樣于600加

6、熱1小時(shí)約損失4。植物物質(zhì)不加助刑在450下灰化將失去鎘。對(duì)與灰化助劉硝酸或硝酸鎂一起加熱的有機(jī)試樣(可可)，或與磷酸氫二鈉一起加熱的生物物質(zhì)，也有過(guò)因揮發(fā)作用導(dǎo)致鎘大量失去的報(bào)道。盡管有這些不能令人滿意的結(jié)果，含鎘試樣仍用于灰化法處理：如酒類不加助劑，在450灰化；涂料加碳酸鈉在450；生物物質(zhì)與硫酸在550，或與硫酸和硝酸鎂在550；礦物袖與硫酸在550或與磺酸鉀或磺酸鎂在650；煤不加助劑在850下灰化?；一瘯r(shí)可以使用石英坩堝或鉑坩堝，后者似乎較好?；曳挚扇苡谙∷?。鍺(Ge)在高于600下干灰化有機(jī)物質(zhì)時(shí)，已觀察到鍺的損失，不過(guò)，有人在550600或560灰化后測(cè)定煤中的鍺。加熱升溫速度

7、不應(yīng)超過(guò)每分鐘35。因?yàn)殒N的揮發(fā)可能由于四氯化鍺的揮發(fā)性，所以，試樣的氯含量與鍺揮發(fā)性之間有一定的關(guān)系，而且似乎需要堿性灰化助劑，例如在700一1000下灰化需要?dú)溲趸c對(duì)煤和飄塵，每克煤需4克氫氧化鈉、碳酸鈉每0.5克試樣需2克碳酸鈉或氧化鈣硝酸鈣每克煤需0.5克氧化鈣和6毫升飽和硝酸鈣溶液?；一瘯r(shí)用鉑坩堝或瓷坩堝，灰分溶于酸中。汞(Hg)在各種條件下干灰化，汞即使不完全揮發(fā)，也在很大程度上失去。銻(Sb)對(duì)以放射性同位素銻標(biāo)記并在溫度范圍400一900度灰化的血液試樣，銻的損失變化很大，但常常大量失去。椰子在550下加灰化助劑或者加入硫酸或硝酸鎂灰化時(shí)，只有極少量的銻失去，加入硝酸，則有約

8、8銻損失。若試樣在600并有氯化銨存在時(shí)灰化，幾乎所有的銻都失去，加入氯化鈉，不會(huì)引起任何損失，但和坩堝起反應(yīng)。銻似乎不從堿性介質(zhì)揮發(fā)。進(jìn)行元素分析的有機(jī)物質(zhì)應(yīng)與足量的氧化鎂(保證試樣呈堿性)和一定量的硝酸鎂混合并在石英容器中灰化。礦物油產(chǎn)品的分析是在 550并加有硫酸和磺酸鎂的條件下灰化。硒(Se)硒或者在很大程度上或者完全從進(jìn)行干灰化的試樣中失去,甚至有關(guān)于試樣在100干燥便失去曬的記載.錫(Sn)干灰化法很少用于測(cè)定有機(jī)物質(zhì)中的錫，因?yàn)槌鏊穆然a的揮發(fā)性或二氧化錫和坩堝之間反應(yīng)引起的誤差多半較大。不過(guò)，仍有一些方法適用在450500或500600灰化生物物質(zhì)。硝酸不應(yīng)加入，灰分不許熔融。

9、脂肪應(yīng)以硝酸鎂乙醇溶液處理并且小心炭化,繼將殘余物在450和石英皿中灰化。礦物油可與磺酸鎂在650下灰化。錫的灰化可用鉑坩堝、瓷釉未破損的瓷坩堝以及石英坩堝?；曳秩苡诹蛩?、硫酸硝酸或6M鹽酸,最好以氫氧化鉀或氫氧化鈉炭熔融。對(duì)果汁的灰化，據(jù)報(bào)道則存在一些困難.碲（Te）有機(jī)材料在沒(méi)有灰化助劑情況400一600溫度下灰化，大部分碲將失去?；一巴瑫r(shí)加入氧化鎂和硝酸鎂可避免碲的損失。鋅(Zn)干灰化期間，在較低溫度下，由于氯化鋅的揮發(fā)性，或由于與二氧化硅與硅酸鹽反應(yīng)而失去鋅。不過(guò)有關(guān)鋅損失的說(shuō)法并不完全一致。以放射性同位素65Zn標(biāo)記的軟體動(dòng)物軟組織進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)表明：在干燥時(shí)鋅失去9，而在450一6

10、00灰化時(shí)，損失約25。與此類似對(duì)在450灰化的食品試樣，已知損失約20鋅。然而，含鋅的血液試樣，在500灰化也不致失去鋅，溫度升至70 0，損失約30。毛發(fā)試樣在高達(dá)900灰化沒(méi)有鋅揮發(fā)。鋅的揮發(fā)性在很大程度下取決于存在的陰離子；氯化物甚至在400也很容易揮發(fā)，硝酸鹽和硫酸鹽可分別加熱至500600。據(jù)說(shuō)硝酸鹽在鉑器皿個(gè)加熱至700后能完全回收，但是假如硝酸鹽和氯化銨、氯化鎂或氯化鈣一起加熱，則損失十分嚴(yán)重。顯然，允許的灰化溫度在很大的程度上取決于試樣的性質(zhì)。許多方法要求450506而另外一些方法要求550或甚至850。碳酸鈣(適于500以下) 、硫酸(在550)，硫酸和硝酸鎂(在850)或

11、磷酸二氫鈣(在900)等灰化助劑能防止鋅的損失。對(duì)脂肪和脂油，建議加入硝酸鎂的乙醇溶液。正確地選擇坩堝十分重要，對(duì)溫度550以下，盡管出于與瓷釉反應(yīng)可能引起鋅損失，但常常采用瓷坩堝。石英坩堝在溫度500550或600開(kāi)始與鋅化合物反應(yīng)。若氯化物存在，鋅好象特別容易與二氧化硅反應(yīng)生成硅酸鋅?？傊?，鉑坩堝似乎最佳。尤其是因?yàn)榇伞⑹?、玻璃器皿都能析出含鋅url=污染/url物?；曳忠话闳苡谳^濃的鹽酸或硝酸也有將灰分在濃硫酸浸漬一定時(shí)間后再以水稀釋。大量的硅酸能明顯吸留鋅。必須以氫氟酸處理除去，或者借氫氧化鈉熔融使灰分溶解。鉛（Pb）含鉛有機(jī)物質(zhì)的干灰化存在很大問(wèn)題因?yàn)樵诤艿蜏囟认卵趸U就與二氧化硅

12、和硅酸鹽(諸如坩堝表面的釉)反應(yīng)，也因?yàn)槁然U比較容易揮發(fā)以及鉛化合物一般說(shuō)來(lái)容易還原為金屬，后者與鉑形成合金。對(duì)在不同溫度下次化時(shí)鉛的性質(zhì)的研究表明：存在的陰離子有很大的影響。例如氯化鉛在鉑坩堝中于400下加熱l小時(shí)，有22的鉛失去；500損失46；60079，而硝酸鉛和硫酸鉛在500不致失去；600略有損失用石英坩堝也得到類似結(jié)果：650時(shí)硝酸鉛和硫酸鉛不揮發(fā)，在同樣溫度4小時(shí)內(nèi)氯化鉛完全失去。有磷酸鹽時(shí)，溫度高至300，鉛也不揮發(fā)。假如鉛化合物與氯化銨在600一起加熱，大部分鉛失去。已經(jīng)對(duì)各種灰化助劑的使用效果進(jìn)行相當(dāng)充分研究，每次實(shí)驗(yàn)取2微克鉛在石英坩堝中加熱至650，并在此溫度下維持

13、16小時(shí)。硫酸、硼酸、磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉、硝酸鋁和硝酸鎂都能保證鉛完全回收在坩堝內(nèi)，但磷酸鹽和硫酸使鉛因與坩堝反應(yīng)而殘留在坩堝上。若氯化鈉和硝酸鎂一起存在，由于揮發(fā)作用以及留在坩堝上兩種原因，鉛大量損失。己應(yīng)用下列灰化助劑：硝酸、硝酸鎂、碳酸鈉等。鉑坩堝、石英坩堝和瓷坩堝均已采用，而且沒(méi)有說(shuō)明這三種坩堝哪種較佳，舊的石英坩堝均傾向于吸附鉛故不應(yīng)采用?；曳滞ǔＨ苡谙∷?，例如，在lM鹽酸小沸騰30分鐘，或者溶于3M氫氟酸。硅酸必須分離除去：將鹽酸浸取后遺留的殘?jiān)^(guò)濾、灰化，以氫氟酸加熱，逐去二氧化硅。留下的殘?jiān)名}酸浸取，所得的溶液與第一次提取液合并。另一個(gè)方法足次分用碳酸鈉或氫氧化鈉熔融。干

14、灰化法是利用高溫除去樣品中的有機(jī)質(zhì),剩余的灰分用酸溶解,作為樣品待測(cè)溶液.該法適用于食品和植物樣品等有機(jī)物含量多的樣品測(cè)定,不適用于土壤和礦質(zhì)樣品的測(cè)定.大多數(shù)金屬元素含量分析適用干灰化,但在高溫條件下,汞、鉛、鎘、錫、硒等易揮發(fā)損失，不適用.該法主要優(yōu)點(diǎn)是：能處理較大樣品量、操作簡(jiǎn)單、安全?；一瘻囟纫话阍?00-600，溫度升高將會(huì)引入坩鍋損失而造成的污染。樣品量，干樣一般不超過(guò)10克，鮮樣不超過(guò)50克。樣品量過(guò)大，易引起灰化困難或時(shí)間太長(zhǎng)，這勢(shì)必引入新的誤差。相反，太少，也會(huì)引入樣品不均勻性的誤差。時(shí)間通?？刂圃?-8小時(shí)。含脂肪、糖類多的樣品需要較長(zhǎng)時(shí)間，而含纖維素、蛋白質(zhì)多的樣品需要較

15、短時(shí)間?；一欠裢耆ǔＲ曰曳值念伾袛?。當(dāng)灰分呈白色或灰白色但不含炭粒，則認(rèn)為灰化完全。干法灰化是在高溫破壞分解有機(jī)物, 將殘留礦物質(zhì)成分溶解在稀酸中, 使被測(cè)元素呈可溶態(tài)。由于在高溫狀態(tài), 極易產(chǎn)生元素?fù)p失, 且會(huì)形成酸不溶性混合物, 產(chǎn)生滯留損失。如何減少損失, 從而提高方法的準(zhǔn)確度是干法灰化所要解決的重要問(wèn)題。樣品在用高溫電爐灰化以前, 必須先在電熱板上低溫炭化至無(wú)煙( 預(yù)灰化) , 然后移入冷的高溫電爐中, 緩緩升溫至預(yù)定溫度( 500550 ) , 否則樣品因燃燒而過(guò)熱導(dǎo)致金屬元素?fù)]發(fā)。如同時(shí)灰化許多試樣, 應(yīng)常變換坩堝在高溫電爐中位置, 使樣品均勻受熱, 防止樣品局部過(guò)熱。應(yīng)保證

16、瓷皿的釉層完好, 如使用有蝕痕或部分脫釉的瓷皿灰化試樣時(shí), 器壁更易吸附金屬元素, 形成難溶的硅酸鹽而導(dǎo)致?lián)p失。灰化前, 可加入灰化助劑,常用的有HNO3、H2SO4、(NH4)2SO4、(NH4)2HPO4 等,HNO3 可促進(jìn)有機(jī)物氧化分解, 降低灰化溫度, 后幾種使易揮發(fā)元素轉(zhuǎn)變?yōu)閾]發(fā)性較小的硫酸鹽和磷酸鹽,從而減少揮發(fā)損失。如個(gè)別試樣灰化不徹底, 有炭粒, 取出放冷, 再加硝酸, 小火蒸干, 再移入高溫電爐中繼續(xù)完成灰化。1、 一般干灰化法的灰化溫度在500-600度，基本控制在550度，那炭化溫度是不是只要物料沒(méi)有燃燒，高于550度也沒(méi)有關(guān)系？2、使用電爐炭化時(shí)如何控制溫度，下面是一

17、組炭化時(shí)的樣品，使用的是100mL的瓷坩堝，300度溫度計(jì)的水銀球部約與坩堝的上沿齊平，在開(kāi)通風(fēng)的情況下，測(cè)得溫度約在290度，沒(méi)有更大量程的溫度計(jì)了。1000W的爐絲，旋紐約調(diào)節(jié)至80%功率（使用獨(dú)立的調(diào)壓器，輸出電壓175V左右），爐絲明顯發(fā)紅，但樣品未見(jiàn)發(fā)紅。3、下面圖片來(lái)自飼料中錳的測(cè)定能力驗(yàn)證干灰化法與微波消解法結(jié)果比對(duì)如何界定所述的低溫、中溫、高溫，上圖中的試樣發(fā)紅是否有關(guān)系，從作者的分析結(jié)果來(lái)看，這個(gè)炭化過(guò)程沒(méi)有.沒(méi)有糾結(jié)具體控制在某個(gè)溫度點(diǎn)上，但肯定有一個(gè)范圍吧，以我上面有溫度計(jì)的那個(gè)，1000W有電爐，只開(kāi)了80%的功率，水銀溫度計(jì)5cm左右懸空溫度就已經(jīng)290了，爐面溫度絕

18、對(duì)要超過(guò)300度的，從驗(yàn)證結(jié)果來(lái)看，帶溫度計(jì)的那個(gè)，炭化失重與灰化失重差值在1%以內(nèi)，是否說(shuō)明樣品在電爐上都已經(jīng)基本灰化完成了，所以我認(rèn)為炭化溫度在150-250度左右比較合理（當(dāng)然樣品也要看粉末狀的還是顆粒狀的，顆粒狀的溫度可以略高，同時(shí)可以采取梯度升溫過(guò)程），帖中的那兩個(gè)炭化溫度我認(rèn)為都已經(jīng)偏高，可以達(dá)到使樣品基本完全灰化的溫度了，且是1個(gè)小時(shí)內(nèi)基本完成炭化、灰化過(guò)程，而不是標(biāo)準(zhǔn)方法規(guī)定的光灰化就需3-5小時(shí)。 干灰化是利用高溫除去樣品中的有機(jī)質(zhì),剩余的灰分用酸溶解,作為樣品待測(cè)溶液.該法適用于食品和植物樣品等有機(jī)物含量多的樣品測(cè)定,不適用于土壤和礦質(zhì)樣品的測(cè)定.大多數(shù)金屬元素含量分析適用

19、干灰化,但在高溫條件下,汞、鉛、鎘、錫、硒等易揮發(fā)損失,不適用.該法主要優(yōu)點(diǎn)是：能處理較大樣品量、操作簡(jiǎn)單、安全.灰化溫度一般在500-600,溫度升高將會(huì)引入坩鍋損失而造成的污染.樣品量,干樣一般不超過(guò)10克,鮮樣不超過(guò)50克.樣品量過(guò)大,易引起灰化困難或時(shí)間太長(zhǎng),這勢(shì)必引入新的誤差.相反,太少,也會(huì)引入樣品不均勻性的誤差.時(shí)間通常控制在4-8小時(shí).含脂肪、糖類多的樣品需要較長(zhǎng)時(shí)間,而含纖維素、蛋白質(zhì)多的樣品需要較短時(shí)間.灰化是否完全通常以灰分的顏色判斷.當(dāng)灰分呈白色或灰白色但不含炭粒,則認(rèn)為灰化完全石墨爐原子吸收光譜分析法干燥、灰化、原子化的溫度和時(shí)間選擇應(yīng)該注意如下幾個(gè)方面：1干燥升溫模

20、式、溫度和時(shí)間的選擇干燥條件直接影響分析結(jié)果的精度，升溫模式一般都選擇斜坡升溫方式，溫度略高于溶劑的沸點(diǎn)，時(shí)間由進(jìn)樣體積確定，每微升23.要求通過(guò)緩慢而平穩(wěn)的升溫過(guò)程達(dá)到設(shè)定的溫度，沒(méi)有發(fā)生樣品飛濺，再將溫度恒定保持一段時(shí)間（1030s），達(dá)到溶劑完全蒸發(fā)除去。在實(shí)驗(yàn)工作中應(yīng)力求找到能保證干燥過(guò)程平穩(wěn)進(jìn)行，不發(fā)生樣品飛濺，時(shí)間又比較短的方案。如果樣品中有幾種溶劑或生物樣品，需根據(jù)情況在干燥階段設(shè)置幾個(gè)斜坡升溫加熱方式。對(duì)一些鹽分高或較為粘稠的樣品，如血、尿、海水、廢水、油類等，干燥過(guò)程比較難控制。干燥溫度低了，蒸發(fā)干燥不完全，溫度高了，又容易引起飛濺造成樣品丟失。對(duì)這類情況可采用加進(jìn)一定體積的

21、有機(jī)溶劑，使得干燥過(guò)程較平穩(wěn)的進(jìn)行，還可采取減小進(jìn)樣量或稀釋的方法，為保證原子吸收光譜儀分析靈敏度，還可以多次進(jìn)樣。2灰化升溫模式、溫度和時(shí)間的選擇灰化階段是樣品預(yù)處理的一個(gè)至關(guān)重要的階段，灰化參數(shù)的選擇和控制得好，能大大簡(jiǎn)化測(cè)定過(guò)程。通過(guò)升溫程序加熱處理，使得基本共存物質(zhì)大部分被除去，待測(cè)元素以相同的化學(xué)形態(tài)進(jìn)入原子化階段，將使氣相化學(xué)干擾和背景吸收干擾大幅度減小，從而能獲得良好的分析結(jié)果。實(shí)際工作是復(fù)雜的，要盡可能蒸發(fā)除去基體共存物質(zhì)，在不損失待測(cè)元素的前提下，灰化溫度應(yīng)盡可能高一些，以達(dá)到除去基體共存物質(zhì)的要求。3原子化階段升溫模式、溫度和時(shí)間的選擇現(xiàn)在的石墨爐原子吸收光譜儀器都具有光控

22、加熱升溫的功能，原子化階段一般都選擇光控升溫方式，即光控最大功率升溫方式。通過(guò)用純標(biāo)準(zhǔn)溶液制作待測(cè)元素的原子化取消的方法，確定最佳原子化溫度。要合理選擇原子化開(kāi)始至原子吸收信號(hào)厚道基線的這段時(shí)間間隔，長(zhǎng)了會(huì)影響石墨管的使用壽命，短了會(huì)造成待測(cè)元素和基體物質(zhì)在管內(nèi)殘留聚集。選擇原子化溫度時(shí)，宜低不宜高。樣品前處理要求1.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第方面加以考慮。2.應(yīng)盡量不用或少使用預(yù)處理，以便減少操作步驟，加快分析速度，也可減少預(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。3.分解法處理樣品時(shí)，分解必須完全，不能造成

23、被測(cè)組分的損失，待測(cè)組分的回收率應(yīng)足夠高。4.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)。 5.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。1 高溫灰化法高溫灰化法是利用熱能分解有機(jī)試樣，使待測(cè)元素成可溶狀態(tài)的處理方法。其處理過(guò)程是準(zhǔn)確是準(zhǔn)確稱取0.51.0g(有些試樣要經(jīng)過(guò)預(yù)處理)，置于適宜的器皿中，最常用的是適宜的坩鍋，如鉑坩鍋、石英坩鍋、瓷坩鍋、熱解石墨坩鍋等，然后置于電爐進(jìn)行低溫碳化，直至冒煙近盡。再放入馬弗爐中，由低溫升至375600左右(視樣品而定)，使試樣完全灰化。試樣不同，灰化的溫度和時(shí)間也不相同，冷卻后，灰分用無(wú)機(jī)酸洗出，用去離子水稀釋定容后，即可進(jìn)

24、行待測(cè)元素原子吸收法測(cè)定?；一ㄊ怯袡C(jī)試樣最常用的方法之一，其優(yōu)點(diǎn)：操作比較簡(jiǎn)單，適宜于大量試樣的測(cè)定，處理過(guò)程中不需要加入其它試劑，可避免污染試樣，但灰化法也存在明顯的缺點(diǎn)：在灰化過(guò)程中，引起易揮發(fā)待測(cè)元素的揮發(fā)損失，待測(cè)元素沾壁及滯留在酸不溶性灰粒上的損失。汞和硒等易揮發(fā)元素，灰化處理中揮發(fā)損失嚴(yán)重，不易采用灰化法。As、B、Cd、Cr、Fe、Pb、P、V、Zn等元素在灰化過(guò)程中有一定程度的揮發(fā)損失。Cu、Ni等形成某些有機(jī)復(fù)合物，在溫度相對(duì)較低時(shí)，也會(huì)揮發(fā)。非金屬元素能形成多種多樣化合物，易于揮發(fā)。應(yīng)特別指出的是，為克服灰化法的不足，在灰化前加入適量的助灰化劑，可減少揮發(fā)損失和粘壁損失。

25、常見(jiàn)的灰化劑有：MgO、Mg(NO3)2、HNO3、H2SO4等。其中HNO3起氧化作用，加速有機(jī)物的破壞，因而可適當(dāng)降低灰化溫度，減少揮發(fā)損失。加入H2SO4能使揮發(fā)性較大的氯酸鹽轉(zhuǎn)化為揮發(fā)性較小的硫酸鹽，起到象基體改良劑的作用，硫酸可是使灰化溫度升高到980，鎘、鉛未發(fā)現(xiàn)明顯的損失。Mg(NO3)2有雙重作用，其分解為NO2和MgO，前者促進(jìn)氧化，后者可稀釋灰分，減少灰分與坩鍋壁的總接觸面積，從而減少沾留。例如：As、Cu、Ag等在常規(guī)灰化時(shí)會(huì)有嚴(yán)重?fù)p失，如果加入Mg(NO3)2后，則能得到滿意的結(jié)果。2 濕法消化法濕法消化法亦稱濕灰化法，其實(shí)質(zhì)是用強(qiáng)氧化性酸或強(qiáng)氧化劑的氧化作用破壞有機(jī)試

26、樣，使待測(cè)元素以可溶形式存在。其基本方法是：稱取預(yù)處理過(guò)的試樣于玻璃燒杯中(或石英燒杯、聚四氟乙烯燒杯)，加入適量消化劑，通常應(yīng)在100200下加熱以促進(jìn)消化，待消化液清亮后，蒸發(fā)剩余的少量液體，用純水洗出，定容后即可進(jìn)行原子吸收法測(cè)定。濕法消化法中最常用的試劑是HNO3、HClO4、H2SO4等強(qiáng)氧化性酸，以及H2O2、KMnO4 等氧化性試劑。實(shí)際上多用以一定比例配制的混合酸。在消化過(guò)程中避免產(chǎn)生易揮發(fā)性的物質(zhì)，避免有新的沉淀形成。例如，HNO3：HClO4：H2SO4=3:1:1的混合酸適于大多數(shù)的生物試樣的消化，但樣品含鈣高，則可不用H2SO4，以避免CaSO4沉淀形成。某些硫酸鹽(如

27、Pb2+、Ag+、Ba2+)和氯酸鹽(Pb2+、Ag+如等)呈不溶性，因此測(cè)定這類樣品時(shí)不宜使用HClO4或H2SO4。其它氧化劑如H2O2、高錳酸鹽等也可用于消化試樣，鉬鹽則能作催化劑加速氧化反應(yīng)。濕法消化法處理試樣的優(yōu)點(diǎn)是：設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便，待測(cè)元素的揮發(fā)性較灰化法小，因此是目前最常用的處理方法。但是，濕法消化法并非沒(méi)有損失。例如：測(cè)定汞時(shí)，如果用開(kāi)口燒瓶消化，則有很大損失，必須配以閉合回流冷凝裝置。在消化過(guò)程中，如果有機(jī)物燒焦時(shí)，砷、硒、銻等可形成揮發(fā)性氫化物而損失。如果試樣中含有有機(jī)氯化物時(shí)，Ge、As等可形成揮發(fā)性氯化物而損失，釕、鋨等可形成揮發(fā)性氧化物而損失。當(dāng)含有HCl、HCl

28、O4、H2SO4的消化液超過(guò)其沸點(diǎn)時(shí)，As、Sb、B、Cr、Ge、Sn等元素會(huì)因生成低沸點(diǎn)化合物而不同程度的損失。另外，濕法消化法加入試劑量大，會(huì)引入雜質(zhì)元素，空白值高，也是其主要缺點(diǎn)。濕法消化法是有機(jī)試樣最常用消化方法，對(duì)不同試樣、不同待測(cè)組分，一般采用不同的混合酸，最常用的有以下幾種：(1) 硝酸+硫酸分解法。適用于魚、奶、面粉、飲料等食品消化。取適量樣品于125ml三角瓶中，加5ml硫酸和1020ml硝酸，在電熱板上低溫加熱。待劇烈反應(yīng)結(jié)束后徐徐升溫，分解有機(jī)物。當(dāng)分解液開(kāi)始變黑時(shí)，加35ml硝酸，繼續(xù)加熱分解，必要時(shí)反復(fù)操作，直至分解液成無(wú)色透明或淡黃色后，蒸干到硫酸冒煙至盡，冷卻后加

29、15mlHCl(1:1)或HNO3(1:1)溶液，水浴上或電爐上加熱徹底溶解，以純水洗至2550ml容量瓶中，定容后即成測(cè)試溶液。(2)硝酸+硫酸+高氯酸分解法。適用于魚、雞蛋、奶制品、牛肝、面粉、小米、胡蘿卜、南瓜、白菜、蘋果、蘋果汁、薯干等樣品消化。取適量樣品于125ml三角瓶中，加1020ml硝酸，在電熱板上低溫加熱。待劇烈反應(yīng)結(jié)束后取下燒杯，稍冷后，各加25ml硫酸、高氯酸，緩慢加熱分解。當(dāng)溶液開(kāi)始變黑時(shí)，加35ml硝酸繼續(xù)加熱分解，必要時(shí)反復(fù)添加硝酸，然后繼續(xù)到產(chǎn)生高氯酸白煙，直至分解液變?yōu)橥该骰虻S色再加熱也不變黑為止。此時(shí)有機(jī)物完全分解，然后進(jìn)行硫酸冒煙處理。冷卻后加15mlHC

30、l(1:1)或HNO3(1:1)溶液，水浴上或電爐上加熱徹底溶解，以純水洗至2550ml容量瓶中，定容后即成測(cè)試溶液。(3)硝酸+高氯酸分解法。適用于乳制品、食油、魚和各種谷物食品等含鈣量大的樣品分解。取適量樣品于三角瓶中，加10ml或20ml硝酸，在電熱板上緩慢加熱。待劇烈反應(yīng)結(jié)束后，再加5ml高氯酸，繼續(xù)加熱分解。如果分解液沒(méi)有變?yōu)橥该骰虻S色，可再加入5ml硝酸分解，如此反復(fù)操作，直到有機(jī)物完全分解。樣品分解后，再加熱到高氯酸白煙消失。當(dāng)有機(jī)物未完全分解，在濃縮蒸干時(shí)，高氯酸極易引起爆炸。冷卻后加15mlHCl(1:1)或HNO3(1:1)溶液，水浴上或電爐上加熱徹底溶解，以純水洗至25

31、50ml容量瓶中，定容后即成測(cè)試溶液。(4)硝酸+硫酸+過(guò)氧化氫分解法。適宜于大米、土豆、牛奶、蔬菜的分解。取適量樣品于125ml三角瓶中，各加5ml硝酸和硫酸，在電熱板上低溫加熱分解，直至硫酸冒煙，取下，冷卻后加5ml過(guò)氧化氫，再緩慢加熱分解，直至溶液呈透明或淡黃色。如呈黑色或黑褐色，可反復(fù)加硝酸和過(guò)氧化氫再次分解。分解完全后加熱至硫酸冒煙消失。冷卻后加15mlHCl(1:1)或HNO3(1:1)溶液，水浴上或電爐上加熱徹底溶解，以純水洗至2550ml容量瓶中，定容后即成測(cè)試溶液。 在濕消化法中，通常采用的電爐或沙浴電爐進(jìn)行加熱，溫度不易準(zhǔn)確控制，勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率低。自控電熱消化器，溫度可自

32、行設(shè)定，自動(dòng)控制恒溫，保溫性好，一批可同時(shí)消化4060個(gè)樣品，對(duì)消化有機(jī)試樣效果較理想。高氯酸的使用及注意事項(xiàng)：應(yīng)用濃HClO4消化試樣時(shí)，只有在濃酸和加熱條件下，HClO4才具有強(qiáng)氧化作用，可以破壞大多數(shù)有機(jī)物。冷卻的濃HClO4則無(wú)氧化作用。(1) 使用HClO4消化時(shí)，應(yīng)在開(kāi)啟的通風(fēng)柜中進(jìn)行。(2) 不能直接將未消化的有機(jī)物加入到已加熱的濃HClO4中，以免發(fā)生著火和爆炸。(3) 為防止劇烈反應(yīng)，可先用濃HNO3對(duì)有機(jī)試樣預(yù)消化，使有機(jī)物變成易于消化的化 合物后再用濃HClO4消化。(4) 不能將濃HClO4蒸干，如果消化過(guò)程中不易觀察，可先加入少量H2SO4，這樣當(dāng)濃 HClO4蒸干時(shí)

33、，還剩有H2SO4于燒杯內(nèi)，可防止爆炸。(5) 當(dāng)見(jiàn)到有碳化現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)立即冷卻。(6) 如果加熱的濃HClO4溢出，應(yīng)立即用大量水以稀釋和冷卻，從而達(dá)到降低酸度，停 止氧化的作用。樣品前處理分為有機(jī)處理和無(wú)機(jī)處理。本文的兩種方法可以說(shuō)是有機(jī)試樣最常用的前處理方法了。你是否想過(guò)，有機(jī)分析室和無(wú)機(jī)分析室為同一個(gè)前處理室,究竟好不好?是否有必要把有機(jī)項(xiàng)目和無(wú)機(jī)項(xiàng)目前處理分開(kāi)?無(wú)機(jī)前處理設(shè)備：烘箱、酸缸、(干樣和濕樣)研磨機(jī)、控溫?fù)u床、超聲清洗器、臺(tái)式離心機(jī)、電加熱板、微波消解儀等等;有機(jī)前處理的設(shè)備：超聲器、搖床、(快速溶劑、快速索氏、微波)萃取儀、固相萃取儀、(全自動(dòng)或半自動(dòng)，帶濃縮定容或不帶)凝

34、膠滲透色譜GPC、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、氮吹濃縮儀等等。我們都知道，無(wú)機(jī)前處理中會(huì)使用很多酸液，產(chǎn)生大量酸霧，對(duì)有機(jī)前處理的設(shè)備造成嚴(yán)重腐蝕，特別是對(duì)萃取儀、GPC等設(shè)備的危害嚴(yán)重。而有機(jī)前處理中會(huì)產(chǎn)生有機(jī)蒸氣，如果有機(jī)蒸氣跟無(wú)機(jī)分析設(shè)備長(zhǎng)期接觸，則有可能損害塑料氣管或蠕動(dòng)泵管。另外，有機(jī)蒸氣會(huì)提高AFS的背景，而且還可能導(dǎo)致熒光猝滅;增感的有機(jī)溶劑蒸氣可能導(dǎo)致AAS的測(cè)定值偏高;有機(jī)蒸氣的污染還會(huì)引起ICPMS過(guò)多的積炭問(wèn)題。說(shuō)到這里，至于是否分開(kāi)有機(jī)和無(wú)機(jī)，你心里應(yīng)該也有答案了吧。那么，問(wèn)題來(lái)了，你是做有機(jī)樣品前處理還是無(wú)機(jī)樣品前處理?你的實(shí)驗(yàn)室是否有將無(wú)機(jī)和有機(jī)分開(kāi)?下面開(kāi)始排排站吧，歡迎有機(jī)樣品

35、前處理的小伙伴們到新群打卡報(bào)到(做無(wú)機(jī)的小伙伴留在原群即可)，快掃下方二維碼集合啦。采用干灰化法處理樣品時(shí)，采用不同的溫度，進(jìn)行樣品的灰化，對(duì)不同的元素影響不同。高溫干灰化的優(yōu)點(diǎn)，在于能灰化大量樣品，方法簡(jiǎn)單，無(wú)試劑污染，空白低，但對(duì)低沸點(diǎn)的元素常有損失，其損失程度取決于灰化溫度和時(shí)間，還取決于元素在樣品中的存在形式。而低溫干灰化的優(yōu)點(diǎn)，在于低沸點(diǎn)元素?fù)]發(fā)損失較小，但試劑用量大，空白較高。例如當(dāng)灰化溫度超過(guò)500 時(shí)，Cd會(huì)發(fā)生損失，為加速灰化過(guò)程加入“灰助劑”如HNO3，也會(huì)引起Cd損失。對(duì)于測(cè)定As(氫化物發(fā)生法)在200 灰化，隨著灰化時(shí)間的延長(zhǎng)，As損失達(dá)到20 %30 %。在200

36、下加熱5小時(shí)，Cr的損失往往達(dá)到25 %，而繼續(xù)加熱則不再損失。這說(shuō)明在500 以下，加熱時(shí)間越短，或者說(shuō)升溫過(guò)程越快，Cr的損失也就越小。因此在測(cè)定Cr的時(shí)候，經(jīng)常采用將炭化后的樣品，直接放入已升溫至500 的高溫爐內(nèi)灰化的方法，來(lái)避免Cr的損失，測(cè)定效果比較理想。但升溫過(guò)程對(duì)Ca、Fe、Zn、Mn、Mg等元素?zé)o顯著損失。Pb的灰化也能說(shuō)明這一點(diǎn)，在450 550 內(nèi)，因樣品中常常含有氯化膽堿、食鹽等成分，Cl的濃度較高，這樣與Pb形成揮發(fā)性的PbCl2，導(dǎo)致Pb的損失。另外，在高于450 灰化時(shí)，Zn可能以ZnCl2的形式揮發(fā)。在實(shí)驗(yàn)室中為促進(jìn)灰化過(guò)程，提高灰化程度，常常加入“灰助劑”如H

37、NO3、H2SO4、Mg(NO3)2等，其中HNO3有助于形成易溶解的灰分，H2SO4常用來(lái)將金屬元素轉(zhuǎn)化成金屬硫酸鹽，以降低金屬元素的灰化損失，Mg(NO3)2則可促進(jìn)有機(jī)質(zhì)分解，提高金屬元素的回收率。比較之下，Mg(NO3)2的應(yīng)用更干法消化相對(duì)于濕法消化特點(diǎn)有:1相對(duì)于濕法消化可以加大取樣量2操作者不需要時(shí)常觀測(cè)，操作簡(jiǎn)單3不需要使用大量試劑，空白值小。缺點(diǎn)：1 對(duì)揮發(fā)性物質(zhì)的損失較濕法消化為大2 干法灰化時(shí)間長(zhǎng)，常需過(guò)夜完成3 可能與容器起反應(yīng)，被氧化或被吸收，導(dǎo)致回收率低yuduoling 回復(fù)于：2008/10/6 21:15:50相對(duì)于濕法：干灰化是利用高溫除去樣品中的有機(jī)質(zhì),剩

38、余的灰分用酸溶解,作為樣品待測(cè)溶液.該法適用于食品和植物樣品等有機(jī)物含量多的樣品測(cè)定,不適用于土壤和礦質(zhì)樣品的測(cè)定.大多數(shù)金屬元素含量分析適用干灰化,但在高溫條件下,汞、鉛、鎘、錫、硒等易揮發(fā)損失，不適用.該法主要優(yōu)點(diǎn)是：能處理較大樣品量、操作簡(jiǎn)單、安全?；一瘻囟纫话阍?00-600，溫度升高將會(huì)引入坩鍋損失而造成的污染。樣品量，干樣一般不超過(guò)10克，鮮樣不超過(guò)50克。樣品量過(guò)大，易引起灰化困難或時(shí)間太長(zhǎng)，這勢(shì)必引入新的誤差。相反，太少，也會(huì)引入樣品不均勻性的誤差。時(shí)間通?？刂圃?-8小時(shí)。含脂肪、糖類多的樣品需要較長(zhǎng)時(shí)間，而含纖維素、蛋白質(zhì)多的樣品需要較短時(shí)間?；一欠裢耆ǔＲ曰曳值念伾?/p>

39、斷。當(dāng)灰分呈白色或灰白色但不含炭粒，則認(rèn)為灰化完全為廣泛，但每種“灰助劑”對(duì)于不同的元素，所能產(chǎn)生的作用也不盡相同采用干灰化法處理樣品時(shí)，采用不同的溫度，進(jìn)行樣品的灰化，對(duì)不同的元素影響不同。高溫干灰化的優(yōu)點(diǎn)，在于能灰化大量樣品，方法簡(jiǎn)單，無(wú)試劑污染，空白低，但對(duì)低沸點(diǎn)的元素常有損失，其損失程度取決于灰化溫度和時(shí)間，還取決于元素在樣品中的存在形式。而低溫干灰化的優(yōu)點(diǎn)，在于低沸點(diǎn)元素?fù)]發(fā)損失較小，但試劑用量大，空白較高。例如當(dāng)灰化溫度超過(guò)500 時(shí)，Cd會(huì)發(fā)生損失，為加速灰化過(guò)程加入“灰助劑”如HNO3，也會(huì)引起Cd損失。對(duì)于測(cè)定As(氫化物發(fā)生法)在200 灰化，隨著灰化時(shí)間的延長(zhǎng)，As損失達(dá)

40、到20 %30 %。在200 下加熱5小時(shí)，Cr的損失往往達(dá)到25 %，而繼續(xù)加熱則不再損失。這說(shuō)明在500 以下，加熱時(shí)間越短，或者說(shuō)升溫過(guò)程越快，Cr的損失也就越小。因此在測(cè)定Cr的時(shí)候，經(jīng)常采用將炭化后的樣品，直接放入已升溫至500 的高溫爐內(nèi)灰化的方法，來(lái)避免Cr的損失，測(cè)定效果比較理想。但升溫過(guò)程對(duì)Ca、Fe、Zn、Mn、Mg等元素?zé)o顯著損失。Pb的灰化也能說(shuō)明這一點(diǎn)，在450 550 內(nèi)，因樣品中常常含有氯化膽堿、食鹽等成分，Cl的濃度較高，這樣與Pb形成揮發(fā)性的PbCl2，導(dǎo)致Pb的損失。另外，在高于450 灰化時(shí)，Zn可能以ZnCl2的形式揮發(fā)。在實(shí)驗(yàn)室中為促進(jìn)灰化過(guò)程，提高灰

41、化程度，常常加入“灰助劑”如HNO3、H2SO4、Mg(NO3)2等，其中HNO3有助于形成易溶解的灰分，H2SO4常用來(lái)將金屬元素轉(zhuǎn)化成金屬硫酸鹽，以降低金屬元素的灰化損失，Mg(NO3)2則可促進(jìn)有機(jī)質(zhì)分解，提高金屬元素的回收率。比較之下，Mg(NO3)2的應(yīng)用更為廣泛，但每種“灰助劑”對(duì)于不同的元素，所能產(chǎn)生的作用也不盡相同干灰化是利用高溫除去樣品中的有機(jī)質(zhì),剩余的灰分用酸溶解,作為樣品待測(cè)溶液.該法適用于食品和植物樣品等有機(jī)物含量多的樣品測(cè)定,不適用于土壤和礦質(zhì)樣品的測(cè)定.大多數(shù)金屬元素含量分析適用干灰化,但在高溫條件下,汞、鉛、鎘、錫、硒等易揮發(fā)損失，不適用.該法主要優(yōu)點(diǎn)是：能處理較

42、大樣品量、操作簡(jiǎn)單、安全。灰化溫度一般在500-600，溫度升高將會(huì)引入坩鍋損失而造成的污染。樣品量，干樣一般不超過(guò)10克，鮮樣不超過(guò)50克。樣品量過(guò)大，易引起灰化困難或時(shí)間太長(zhǎng)，這勢(shì)必引入新的誤差。相反，太少，也會(huì)引入樣品不均勻性的誤差。時(shí)間通?？刂圃?-8小時(shí)。含脂肪、糖類多的樣品需要較長(zhǎng)時(shí)間，而含纖維素、蛋白質(zhì)多的樣品需要較短時(shí)間?；一欠裢耆ǔＲ曰曳值念伾袛?。當(dāng)灰分呈白色或灰白色但不含炭粒，則認(rèn)為灰化完全相對(duì)于濕法：干灰化是利用高溫除去樣品中的有機(jī)質(zhì),剩余的灰分用酸溶解,作為樣品待測(cè)溶液.該法適用于食品和植物樣品等有機(jī)物含量多的樣品測(cè)定,不適用于土壤和礦質(zhì)樣品的測(cè)定.大多數(shù)金屬元素含量分析適用干灰化,但在高溫條件下,汞、鉛、鎘、錫、硒等易揮發(fā)損失，不適用.該法主要優(yōu)點(diǎn)是：能處理較大樣品量、操作簡(jiǎn)單、安全?；一瘻囟纫话阍?00-600，溫度升高將會(huì)引入坩鍋損失而造成的污染。樣品量，干樣一般不超過(guò)10克，鮮樣不超過(guò)50克。樣品量過(guò)大，易引起灰化困難或時(shí)間太長(zhǎng)，這勢(shì)必引入新的誤差。相反，太少，也會(huì)引入樣品不均勻性