仪器分析样前处理技术

仪器分析样品前处理技术主讲许柏球教学内容

气相色谱样品前处理技术高效液相色谱样品前处理技术

原子吸收样品前处理技术目的在用气相色谱法对样品进行分析时，经常会遇到采集的原始样品不适合于仪器直接分析，如样品中被测组分的含量太低、基质干扰太大、样品呈固态或呈不均匀流体等。这就需要应用一些物理的或化学的方法，对原始样品进行分离、浓缩、排除干扰等预处理，以获得可靠的检测结果。气相色谱常用的样品处理技术溶剂萃取

液-液萃取、液-固萃取、液-气萃取

固相萃取衍生化准确移取一定体积的试样于250mL分液漏斗中，用适当溶剂（提取待测组分）分三次萃取（一般50mL、30mL、30mL），收集萃取液，用减压蒸馏装置浓缩至近干，用氮气吹干，再用色谱纯溶剂溶解并定容至一定体积（一般为2mL），经0.22μm有机滤膜过滤后，即可上GC进行分析。液-液萃取制备分析样品操作流程液-固萃取是利用萃取溶剂将固定样品中欲分离组分溶解萃取出来，从而达到与基体分离的目的。目前常用的液-固萃取方法有超声萃取、微波萃取、索氏萃取、超临界萃取（SFE）和加速溶剂萃取（ASE）。液-固萃取制备分析样品操作流程超声萃取制备样品的一般操作流程准确称取一定质量（一般5~10g）试样于容量瓶或萃取罐中，加入适量萃取溶剂（25~40mL），超声萃取40min，离心、过滤，滤液用减压蒸馏装置浓缩至近干，用氮气吹干，再用色谱纯溶剂溶解并定容至一定体积（一般为2mL），经0.22μm有机滤膜过滤后，即可上GC进行分析。索氏萃取制备样品的一般操作流程准确称取一定质量（一般2~5g）试样于索氏抽提瓶（注意：试样用干燥滤纸包扎密封）中，加入适量（抽提瓶体积的2/3）萃取溶剂，索氏抽提4~6h，抽提液用减压蒸馏装置浓缩至近干，用氮气吹干，再用色谱纯溶剂溶解并定容至一定体积（一般为2mL），经0.22μm有机滤膜过滤后，即可上GC进行分析。几种液-固萃取方法比较液-气萃取又称溶剂吸收。它是利用吸收液（通常是水和有机溶剂）收集气态、蒸气和气溶胶等样品。选择或制备吸收液主要考虑以下因素：吸收液应对被采集的样品组分具有较大的溶解度；被吸收的样品组分在吸收液中具有足够的稳定性；适于仪器分析；价格低、易于获得，并尽可能回收利用。固相萃取制备样品的一般操作流程1、固相萃取柱活化萃取柱在使用前必须用适当的溶剂活化萃取柱，目的是除去吸附剂中可能存在的杂质，同时湿润吸附剂，提高回收率和重现性。2、上样将液态或溶解后的固态样品倒入活化后的萃取柱，然后利用抽真空、加压或离心等方法使样品进入吸附剂。3、洗涤和洗脱在样品进入吸附剂、目标化合物被吸附后，可先用较弱的溶剂将保留值弱的干扰物质洗脱掉，再用较强的溶剂将目标化合物洗脱下来，加以收集。若选择的吸附剂对目标化合物吸附很弱或不吸附，而对干扰物质有较强吸附时，也可让目标化合物先淋洗下来加以收集，而使干扰物质保留在吸附剂上，达到分离目的。4、洗脱液浓缩收集目标化合物洗脱液，用真空浓缩方法除去溶剂，再用氮气吹至近干。5、溶解、过滤、GC分析用适当溶剂（色谱纯）溶解并定容至一定体积（一般2mL），经0.22μm有机滤膜过滤后，上GC进样分析。衍生化技术是通过化学反应将样品中难于分析检测的目标化合物定量地转化成另一易于分析检测的化合物，通过后者的分析检测可以对目标化合物进行定性或定量分析。在气相色谱分析中，某些高沸点、不汽化或热不稳定的化合物不能直接用气相色谱进行分析，通过衍生化技术可以将这类化合物转化成可以汽化或热稳定的衍生物，再用气相色谱进行分析。气相色谱样品前处理常用仪器旋转蒸发浓缩装置超声萃取装置针头过滤器抽滤装置样品瓶固相萃取装置固相萃取头固相萃取装置自动固相萃取装置对于某一样品，可能使用其中一种制备技术，也可能同时使用几种制备技术，这要根据样品和欲测组分的物理化学性质以及使用的仪器对样品的要求来决定，在能满足分析要求的前提下，尽可能选用最简单和最经济的制备技术。与气相色谱中的样品预处理一样，液相色谱样品预处理的目的是去除基体中干扰杂质，将待测组分从样品中提取并转化成可检测的形式，以提高检测灵敏度和准确度，改善定性定量分析的重现性。用于液相色谱样品预处理的方法很多，如溶剂萃取、浓缩、稀释、固相萃取、固相微萃取、超临界流体萃取及衍生化技术等。目前在液相色谱中应用较多的是溶剂萃取、固相萃取、固相微萃取和衍生化反应。HPLC样品前处理方法

溶剂萃取

固相萃取

固相微萃取

衍生化反应称取一定量的固体或液体样品，加入适量的溶剂（选择对待测组分溶解性高的溶剂）溶解，用加热振荡、超声或微波萃取等方法提取，离心后过滤，根据需要再进行减压浓