樣品預(yù)處理技術(shù)待測組分的提取66課件

樣品預(yù)處理技術(shù)

主講教師：牛秋云農(nóng)產(chǎn)品食品檢驗(yàn)員——待測組分的提取2學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解樣品預(yù)處理的方法。2.掌握樣品組分的提取方法。3.能根據(jù)樣品特點(diǎn)進(jìn)行樣品組分的提取。3導(dǎo)入

待測組分的提取方法，因其與其他成分結(jié)合的狀況，與樣品基質(zhì)性質(zhì)的差異，以及所使用的分析方法而異，選擇適當(dāng)?shù)姆椒蓪⑵鋸臉悠分型耆蚨康胤蛛x出來，排除干擾物質(zhì)，從而保證分析結(jié)果準(zhǔn)確可靠。常用的方法有：抽提法、灰化法、蒸餾法等。41.抽提法51.抽提法定義：

抽提法是利用待測組分易溶于所選用溶劑的特性，用溶劑或溶液（抽提劑、提取劑）浸漬或連續(xù)循環(huán)抽提樣品，將待測組分從樣品基質(zhì)中分離出來的方法。抽提原則：

抽提愈完全愈好，并且應(yīng)盡量使基質(zhì)中的一些干擾物質(zhì)不進(jìn)入抽提劑中，以免干擾測定。61.抽提法抽提劑的選擇：

對于親脂性組分常采用有機(jī)溶劑作為抽提劑（提取劑）。而水、酸（堿）溶液、鹽溶液常為水溶性組分分析時(shí)的提取劑，在分析某些元素時(shí)，為保證其價(jià)態(tài)不變化，也常采用鹽酸溶液進(jìn)行提取。抽提劑的選擇依據(jù)：

極性、沸點(diǎn)、體積、穩(wěn)定性等。71.抽提法◎極性：相似相容原理（如極性不同農(nóng)藥的抽提）◎沸點(diǎn)：抽提劑的沸點(diǎn)以45-80℃為宜◎體積：少量多次提取的操作方式◎穩(wěn)定性：不能于樣品發(fā)生反應(yīng)

此外，也要純度、毒性、價(jià)格和所用儀器的特殊要求。81.抽提法抽提方法：

漂洗法、振蕩提取法

、組織搗碎、索氏抽提法◎漂洗法：提取吸附在樣品表面的污染物◎振蕩提取法：溶劑浸泡、振蕩、過濾、洗滌殘?jiān)蚪M織搗碎：樣品+溶劑快速搗碎1-2min，過濾、洗滌91.抽提法抽提方法：◎索氏抽提法：

加熱-蒸發(fā)-冷凝-抽提-回流102.有機(jī)物破壞法112.有機(jī)物破壞法應(yīng)用范圍：

主要用于無機(jī)元素的測定。由于金屬、類金屬元素在糧油食品中與有機(jī)物結(jié)合成穩(wěn)定而牢固的難溶、難離解的化合物，一般不能直接進(jìn)行測定，測定前需要破壞有機(jī)結(jié)合體，釋放出待測組分。

根據(jù)具體條件不同，分為有干式灰化法和濕式消化法兩大類。122.有機(jī)物破壞法

（1）干式灰化法：

這是氧化分解有機(jī)物的一種適宜方法，適宜除汞元素外的大多數(shù)金屬元素和部分非金屬。包括直接灰化法和加助灰化劑灰化法兩種?！蛑苯踊一ǎ焊邷胤纸庥袡C(jī)物，殘留無機(jī)物。

132.有機(jī)物破壞法◎加助灰化劑灰化法：利用助灰化劑、氧化劑與樣品共熱使有機(jī)物分解，促使灰化完全。能耗小、空白值低、分解徹底、處理量大、操作簡單，但費(fèi)時(shí)、元素?fù)]發(fā)、有殘留。硝酸鎂硝酸銨142.有機(jī)物破壞法注意事項(xiàng)：8項(xiàng)◎灰化前樣品應(yīng)進(jìn)行預(yù)炭化?！蚋邷貭t前面部分的溫度低于設(shè)定溫度，灰化時(shí)坩堝不要置于爐口部分。◎從爐中取坩堝時(shí)，套好防護(hù)手套，用較長的坩堝鉗，先爐口冷卻，再在耐火板上冷卻至室溫。切忌直接置于木制臺面、有機(jī)合成臺面。152.有機(jī)物破壞法注意事項(xiàng)：8項(xiàng)◎瓷坩堝灰化時(shí)，不宜使用新的?！驖駶櫥蛉芙鈿?jiān)鼤r(shí)，要待坩堝冷卻至室溫后進(jìn)行。◎樣品較難灰化時(shí)，可將坩堝取出，冷卻后，加入少量硝酸或水濕潤殘?jiān)?，加熱處理，干燥后再移入高溫爐內(nèi)灰化?！驑悠诽炕瘧?yīng)在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行。162.有機(jī)物破壞法灰化操作注意事項(xiàng)：◎應(yīng)根據(jù)待測組分的性質(zhì)采用適宜的灰化溫度。172.有機(jī)物破壞法

（2）濕法消化法：

在加熱條件下用強(qiáng)氧化劑（硝酸、硫酸、高氯酸、過氧化氫等）分解有機(jī)物，此過程稱之為消化。用酸分解樣品時(shí)因樣品呈液體狀態(tài)，故常稱為濕式消化法。

常用的濕式消化法主要有混合酸消化法（如硝酸-硫酸、硝酸-高氟酸）以及單一酸消化法（如硝酸消化、硫酸消化）等。182.有機(jī)物破壞法◎硝酸-硫酸消化法：在酸性溶液中，試樣與氧化劑共熱，硝酸和硫酸釋放出初生態(tài)氧，將有機(jī)物分解，而金屬元素則形成鹽類，溶于溶液中，供實(shí)驗(yàn)用。

H2SO4→H2SO3+[O]

2HNO3→H2O+2NO+3[O]

加入硫酸增強(qiáng)了氧化性，縮短了消化時(shí)間，減少揮發(fā)性金屬的損失以及吸附的損失，但試劑消耗量大。鉛測定除外。192.有機(jī)物破壞法注意事項(xiàng)：4項(xiàng)◎消化時(shí)反應(yīng)劇烈，產(chǎn)生大量泡沫，為避免因泡沫外溢，加入硝酸、硫酸后，應(yīng)小火緩緩加熱，待反應(yīng)平穩(wěn)后方可大火加熱?！蛴捎谔炕菀滓鹨恍┙饘僭?fù)p失，在消化過程中要避免炭化現(xiàn)象出現(xiàn)。一旦消化液顏色變深，應(yīng)及時(shí)沿瓶壁補(bǔ)加硝酸。202.有機(jī)物破壞法注意事項(xiàng)：4項(xiàng)◎補(bǔ)加硝酸等消化液時(shí)，最好將消化瓶從電爐上取下，待冷卻后再補(bǔ)加?！蛳^程中硝酸與硫酸（硫酸濃度＞57.5%）能生成亞硝酰硫酸。

HO—NO2+H2SO4→HSO4NO2+H2O

當(dāng)消化液呈微黃色后需加水稀釋，煮沸，以除去一部分殘存的硝酸。212.有機(jī)物破壞法◎硝酸-高氯酸混合酸消化法：熱的濃高氯酸具有強(qiáng)烈的氧化性和脫水能力，硝酸和高氯酸均為強(qiáng)氧化介質(zhì)，可以加速分解有機(jī)物能力。常用于鉛等金屬元素的回收。

熱的濃高氯酸與有機(jī)物反應(yīng)易發(fā)生爆炸，操作時(shí)應(yīng)先用足夠的濃硝酸分解有機(jī)物，然后常溫下加入高氯酸（＜5mL）。222.有機(jī)物破壞法◎硝酸-高氯酸混合酸消化法：

根據(jù)消化時(shí)采用的儀器設(shè)備及加熱方式不同，濕式消化法又可分為：敞口消化法、回流消化法、密封罐消化法、微波消解法等。233.蒸餾法243.蒸餾法

蒸餾法是利用待測物質(zhì)與其他物質(zhì)的蒸氣壓的不同而進(jìn)行分離的一種方法。此法常用于揮發(fā)性物質(zhì)與不揮發(fā)性物質(zhì)的分離，或用于揮發(fā)性有差異的物質(zhì)分離。

常見的蒸餾法包括揮發(fā)分離法、常壓蒸餾法、減壓蒸餾法和水蒸氣蒸餾法4種。253.蒸餾法◎揮發(fā)分離法：利用某些熏蒸藥劑或它的反應(yīng)產(chǎn)物可在加熱或常溫下通入空氣或氮?dú)獯党觯梦找何展潭ㄏ聛?，再用分光光度法或氣相色諧法或其他方法進(jìn)行分析。揮發(fā)分離法具有分離和凈化的雙重效果。圖26-2常用揮發(fā)分離裝置圖1、2.吸收管3.蒸餾瓶4.水浴5.洗氣瓶263.蒸餾法◎常壓蒸餾法：當(dāng)共存成分不揮發(fā)或很難揮發(fā)，而待測成分沸點(diǎn)不是很高，并且受熱不發(fā)生分解時(shí)，可用常壓蒸餾的方法將待測組分蒸餾出來，而與大量基質(zhì)相分離。常用的蒸餾裝置由加熱設(shè)備、燒瓶、溫度計(jì)、冷凝管、接收裝置等組成。

蒸餾時(shí)應(yīng)控制蒸餾速度、冷卻水溫度及流速防止暴沸。273.蒸餾法◎減壓蒸餾法：當(dāng)常壓蒸餾容易使蒸餾物質(zhì)分解，或其沸點(diǎn)較高時(shí)，可以采用減壓蒸餾。減壓蒸餾法更多用于樣品液的濃縮?！蛩魵庹麴s法：水蒸氣蒸餾是分離和純化有機(jī)物質(zhì)的常用方法，適于＜100℃蒸餾沸點(diǎn)較高或熱不穩(wěn)定的物質(zhì)。1、水蒸氣發(fā)生器2.安全管3.水蒸氣管4.長頸圓底燒瓶5.餾出液導(dǎo)管6.冷凝管283.蒸餾法注意事項(xiàng)：

用此法時(shí)，被分離或純化的物質(zhì)在100℃左右必須具有一定的蒸汽壓力而且要求與水不相混溶。當(dāng)該物質(zhì)與水一起加熱時(shí)，整個系統(tǒng)的蒸汽壓（P），應(yīng)等于各組分蒸汽壓之和。P=PA+PB

當(dāng)P=P大氣壓時(shí)，混合液沸騰。此時(shí)，混合液的沸點(diǎn)比兩組分的沸點(diǎn)都低。293.蒸餾法注意事項(xiàng)：

在比原沸點(diǎn)低的溫度下蒸餾出較難揮發(fā)或高溫下不穩(wěn)定的物質(zhì)。因兩組分互不相溶，餾出液分為兩組，便于分離。水常作為互不相溶的第二相，故叫做水蒸氣蒸餾法。

蒸餾時(shí)，水蒸氣從外部引入蒸餾