分析化学-第十四章化学分析过程..ppt

1、,试样的采集、预处理和测定,第十四章,化学分析的程序,试样采集（sampling）,预处理（pretreatment）,（试样溶解；干扰物的掩蔽，分离； 被测组分转为可测状态）,测定过程,计算和数据处理,试样采集（sampling）,预处理（pretreatment）,第一节 试样的采集,一、代表性试样的采集,1、采样单元,物料性状,不均匀固体,均匀物料,-运输过程中的自然单元,-每一个批号的产品或同一批号 产品中各大包装,n 采样单元数,t 可查t 值表,E 试样组分含量和总体物料中组分平均 含量间所允许的误差, 各试样单元间的标准偏差的估计值,n =,t,E,2,例：当为0.10，置信水平

2、为95%时容许 误差为0.08，如测定次数较多，t 值在该 置信度下约为2。求采样单元数？,解：,n =,t,E,2,=,20.10,0.08,2,= 6.3 7,2、采样量,经验公式（物料很多时）,m=Kd a,m 应取平均试样的最低质量(Kg),d 试样中最大颗粒的直径（mm）,a，K 为经验常数(随物料均匀，易碎程度而定),通常 a: 1.8 2.5 ; k: 0.02 0.2,例：一物料 K为0.2，a为2， 当（1）d为2mm时; （2）若d为0.14mm时; 分别求采样量,解：,（2）m=Kd a = 0.2 0.142 = 3.92(g), 颗粒愈细，取样量愈少,3、随机采样：总

3、体物料的每一部分都有被取作 试样的机会,保证试样的代表性,（1）m=Kd a = 0.222 = 0.8(kg) =800(g),采样量,二、代表性试样的采集,（一）不均匀固体试样的采集,目的：,（需考虑水份含量，挥发组分 损失、氧化、杂质引入等）,（先粗孔筛 后细孔筛）,混合,缩分,组成均匀， 具代表性试样,不均匀 固体试样,步骤：,破碎,过筛,（均匀）,（为了减少试样的处理量）,图141 四分法示意图,粉碎试样 充分混合,通过中心按十字 形切为四等分,连续缩分 至分析试样： 100300克,堆成园锥形,压成园饼状,弃去对角两部分， 混合余下两部分。,烘干去水,称重,（二）环境试样及食品试样

4、的采集,环境试样,水（液体直接用瓶采集）,士壤（根据不均匀性采用多点采样）,食品试样,半固体（分层采样如奶油）,不均匀食物（有代表性部位采样如菜，鱼）,大气(气体采样根据其所处压力，存在形式),液体（长管分层采样如油，酒等）,（三）生物试样的采集,代表性：采集数量符合总体情况,针对性：采集部位反映所需情况,时间性：不同生长发育阶段,生物试样：,血液、尿液,唾液、消化液、穿刺液,毛发、其他（如结石）等,原则,1、血样,血液试样：全血、血浆、血清,血液,血浆（占全血5560%）,（除去细胞剩余成分）,水、各种蛋白质、无机盐,含纤维蛋白原,前凝血酶等,血细胞,（红细胞、 白细胞、 血小板）,采血部位

5、（采静脉血）,采血时间：早晨空腹或禁食6 h 后,注意血浆、血清的配制：, 血浆配制：,加抗凝剂,草酸钠,肝素,离心,（上清液为血浆）,抽得血液,柠檬酸铵,血清配制：,37，自然沉降,清液从血液块中倾出,离心,（上清液为血清）,抽得血液，不加抗凝剂,2、尿液,尿,尿素、盐类、尿酸、肌酐,化验用尿液（收集24h总尿量）,弃去早晨8时第一次排尿,从第二次排尿开始收集,第二天早晨8时的尿,混合均匀，取200ml备用(4冰箱保存), 常用防腐剂：麝香草酚或硼酸,水,采集：,3、唾液试样,采集：身体条件稳定时空腹采集,检测：药物浓度,4、毛发试样（微量元素的测定）,采集：,取发,剪成碎段,浸泡,水洗,干

6、燥(60烘箱),(枕部采集),（剪取离发根2 4cm处）,（洗涤剂，除尘及杂质）,置干燥器备用,第二节 试样的分解,无机试样,待测组分 定量转入溶液,生物试样,测定,溶解或熔融,消化,一、无机物料的溶解（水、酸、碱）,1、溶解法,盐酸：金属及其氧化物、碳酸盐,硝酸：金属（Pt、Au除外）,酸溶法,浓H2SO4和HClO4(氧化性、脱水性):铁、磷酸盐,H3PO4和HF(配位):非铁合金，硅酸盐,王水(HCl：HNO3=3：1):金属,HCl+H2SO4(配位):氧化物、硫酸盐,碱溶法碱：两性金属Al、Zn及氧化物、氢氧化物,2、熔融法,试样+熔剂 (固),易溶产物,（K2S2O7，KHSO4）

7、,（用水浸取）,碱性熔剂,（NaOH、Na2CO3）,* 根据熔剂选适宜材料坩埚 (P223表14-1),酸性熔剂,熔融,300-1000,二、生物材料试样的预处理（消化）,1、干式消化（灰化）,有机物破坏,测定,（离子状态）,（1）高温干式消化,坩埚,有机物氧化分解,冷却后用水,（无机物）,高温、辐射线,试样,残渣,溶剂,酸碱,待测组分,残渣,溶液,或稀HCl溶解,（待测离子）,450-500,灰化,（2）低温干式消化（等离子体低温灰化炉）,（适用于易挥发元素如汞、砷、锑等）,试样冷冻干燥,（消化室）,产生活性 氧游离基,（100150）,（置于石墨坩埚）,灰化炉,以高频电源将 低压氧激发,

8、低温下 破坏有机物,2、湿式消化,溶液透明,（有机物分解）,加水定容,常用的强酸,1、浓HNO3,2、硝酸-硫酸(5 ：2),3、硝酸-高氯酸(3：1),4、四甲基氢氧化铵,试样,强酸,消化至烟冒尽,消化,完全,测定,硝化对象,生物样品,血液、尿液、头发、脏器,Cr+3 Cr(VI)； S SO4-2,骨头、指甲、毛发、软组织,3、密封消化,使用密封的压力容器，在较高温下消化,样品 + 氢氟酸及王水（置于坩埚）,消化弹,置烘葙、消化(150 ，12小时),冷却,内容物用蒸馏水稀释定容,测定,例：,（聚四氟乙烯树脂作衬里）,4、酶消化,组织蛋白药物 药物 用溶剂萃取,消化,（键合牢固）,常用酶：

9、 枯草菌蛋白水解酶,水解任何键合在蛋白链上肽,水解肝、脑、血液生物试样,肝(或组织),pH=10.5缓冲液,残渣,溶解,以不含药物肝作空白对照,酶,枯草菌5060 保温,（含药物的试样）,醚层,无水Na2SO4脱水,无水乙醇,测定,蒸干,乙醚萃取,例：,第三节 水分和蛋白质的除去,一、水分的除去,1、直接干燥,90105 干燥，至样品质量不再减轻为止,2、减压干燥（温度 5060 ，压力4055Pa）,真空干燥葙（避免氧化或脱水碳化）,3、冷冻干燥,易挥发的被测组分,试样中水分冻结,真空升华,水样,（抽真空至1.36.7kPa）,两三天后冰全部升华，取出残留物,常用于测：果树叶、菠菜叶、面粉等

10、,例：,水样中金属离子,冷冻干燥箱,冷冻成冰,测定其金属离子,二、蛋白质除去（沉淀法）,生物试样,蛋白质沉淀剂,高氯酸,三氯醋酸,乙醇,乙腈,丙酮,去蛋白试样,最佳选择：高氯酸（杂质极少，沉淀率高， 剩余HClO4可加钾盐形成KClO4除去）,表142蛋白质沉淀剂的沉淀效率,沉淀 剂加入量,沉淀效率%,沉淀剂,每一容积血浆所加入沉淀剂的容积,0.4 0.6 0.8 1.0 1.5 2.0 3.0 4.0,99.3 99.6 99.5 99.7 99.8 99.8 99.8 99.8,98.3 98.9 99.1 99.1 99.2 99.1 99.1 99.0,14.8 45.8 88.1 9

11、7.2 99.4 99.7 99.8 99.8,7.4 33.6 71.0 96.2 99.1 99.4 99.2 99.3,11.2 41.7 74.8 91.4 96.3 98.3 99.1 99.3,10%三氯醋酸,6%高氯酸,乙 腈,丙 酮,乙 醇,最佳选择：高氯酸,第四节 测定方法的选择,一、符合分析目的要求,分析目的 方法,高纯物质中的杂质 灵敏度,成品检验、仲裁 准确性,生物样品、临床检验 分析速度、快速简便,二、被测组分性质,酸碱性、 氧化性、还原性,酸碱滴定,三、被测组分含量,常量组分 微量组分,试样量 0.1g 0.110mg,方法 化学分析,如滴定分析,要求 准确度高 灵敏