样品轮换所遵循的原则( 确定样品处理方法的原则和依据)

样品轮换遵循的原则：干货|确定样品处理方法的原则和依据

样品处理是整个分析和测试过程中的一个重要环节。其目的是利用各种化学方法将待测元素从固体（液体）样品中定量转移到测试溶液中。选择合理的样品分解方法可以大大简化分析程序，大大提高分析方法的适应性和准确性。

样品处理的最佳设计原则是：样品轮换遵循的原则

①确保样品中所有被测元素定量转入试液，即样品分解完全；②在样品处理过程中避免引入干扰元素，有利于去除干扰元素；③尽量简单、易操作、经济、快速、安全，尽量减少对环境的污染；④试样成批处理方便。

要设计符合这些条件的样品处理方法，必须深入了解样品轮换遵循的原则

a)被测元素及其化合物的物理化学性质；b)样品中被测元素的含量范围和赋存形式；c)样品基体的组成和性质；d)最终的测试方法和技术。

国内外测定As、Se和Hg例如，各种样品的处理方法在国内外测定As、Se和Hg，样品处理方法大致分为三类：样品轮换遵循的原则

1）湿法酸/碱分解；2）密闭体系燃烧法（氧弹燃烧法）；3）烧结（半熔）法。

在定性定量检测煤中微量元素的过程中，样品的预处理往往比检测技术本身更重要。特别是对于各种原子光谱技术，一般需要制作液体样品或液体样品才能达到较高的准确性。为了保证检测的准确性，在完全溶解复杂煤样品的同时，避免单质或化合物形式的损失。国内外有以下方法：

1.该方法采用封闭容器，用混合酸直接分解样品，用微波炉加热消解。具有样品量少、溶解效率高、操作简单、安全、控制方便、避免挥发的优点；但直接分解不可避免地存在分解不完全的缺点。该方法常用于检测燃烧煤灰或煤提取物样品中的微量元素。

2.低温灰化法采用等离子体技术150℃样品左右灰化，然后用混合酸分解聚四氟乙烯容器。该方法被公认为较好的预处理技术，但也存在设备运行成本高、耗时长等缺点。

3.湿法酸分解测定地质样品，常用HNO3－HF－HClO4该系统酸溶种方法分解样品时，如果加热强度稍热强度稍大，蒸发过干燥，样品的一部分Se挥发性损失。原因可能是样品被酸分解产生Se(ClO4)2可分解为HCl和SeO2，这两种化合物可以在低温下反应生成升华SeCl2。据资料介绍，样品处理时，蒸发至干燥，样品中Se可损失约40%。因此，用这种方法分解样品时，必须仔细掌握加热温度和时间，蒸至1~2mL当透明溶液时，应停止加热。HNO3－H2SO4酸溶及系统HNO3－HClO4系统分解。湿法分解操作程序复杂，酸雾挥发到大气中，不利于环境保护。此外，对于煤炭，煤炭中含有大量的有机物，给酸分解带来不便。

4.氧弹燃烧法是将煤样放置在充满高压氧的不锈钢弹筒中，通电点燃煤样，煤中有机质充分燃烧，无机矿物质氧化分解；煤中Se元素转化为氧化物，然后以气态形式溶解在弹筒内的吸收液(水或稀碱)中。国外一些实验室采用这种方法测量煤炭Se。其优点是样品处理除氧外，不引入其他试剂，减少了引入干扰元素的机会。缺点是高灰煤可能分解不完全（不能完全燃烧），分析结果低，操作麻烦，样品处理效率低，不利于批量分解样品。

5.烧结(半熔)法用艾氏剂与样品混合均匀，加热燃烧，使煤中As、Se氧化成氧化物，然后与氧化物一起氧化Na2CO3、MgO砷酸盐和硒酸盐的反应。HCl溶解燃烧物，As、Se以离子形式转入溶液。以煤为例，反应方程为：

该方法的优点是操作方便，易于分批处理和分解样品。只要燃烧条件得到正确控制，被测元素就可以定量转化。考虑到目前煤炭中其他元素的分析标准，分析人员易于接受，工作效率高；国家标准和美国标准也采用艾氏半熔法处理样品。通过比较各种处理方法，本试验采用半熔法处理样品。为了将被测元素从燃烧的样品转移到溶液中，燃烧物必须用适当的酸溶解。因此，有必要测试酸的类型和酸的添加。

采用不同的酸处理样品对结果有影响，因此对试验进行了调查HCl、H2SO4和HNO3处理燃烧物的溶解和对测定的影响。H2SO4：试验发现用H2SO4溶解灼烧物会导致CaSO4沉淀，另外H2SO4中含As、Se较高，导致空白过高。如果提前去除，实验工作量会增加。因此，不宜选择H2SO4用作溶解酸。HNO3：试验发现HNO3溶样时，原子吸收信号比HCl介质低的原因可能是HNO3亚硝酸作为氧化剂与样品中的还原物反应形成，NO2－对Se氢化物的形成具有抑制作用。一些国外实验室使用HNO3作介质进行Se氢化物的原子吸收测定以降低灵敏度为代价，以换取更好的稳定性。HCl：使用HCl溶解燃烧物是国内外常用的方法。氯化物多为易溶盐，HCl还原，是将Se6 还原为Se4 还原剂，HCl中的As、Se含量少，试剂空白低，有利于测量。本法采用HCl溶解燃烧物。

来源：中国色谱网

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