楊丹妮 周劍
摘? 要: 化學樣品檢測工作是化學研究中極其重要的研究步驟之一,通過對多種化學樣品進行檢測既可以使化學研究人員得以準確、全面地了解到 該物質(zhì)的性質(zhì)信息,同時也可以為化學研究人員所提出的猜想進行驗證。然而,化學樣品在檢測過程中不僅需要耗費龐大的人力物力,同時還具有一定 的危險性。因此,為了方便化學研究人員得以順利地對化學樣品進行檢測處理,要提前對需要檢測的化學樣品進行處理。通過提前對化學檢測樣品進行 處理,既可以在一定程度上提升化學樣品的檢測效率,同時也可以有效避免由于化學樣品危險性過大而對研究人員的身體健康造成嚴重影響。
關(guān)鍵詞: 化學檢測;樣品;處理技術(shù)
引言:在社會經(jīng)濟以及學科建設(shè)步伐不斷深入發(fā)展的時代背景下,很 多基礎(chǔ)學科的技術(shù)創(chuàng)新成為整個學科建設(shè)的重要支撐力量,尤其是對于分 析化學中的樣品檢測技術(shù),不僅要能夠提升樣品檢測的精確性,并且還要 能夠較為快速高效的出檢測結(jié)果。為了實現(xiàn)這一系列目標,就需要不斷對 樣本檢測技術(shù)進行改進與應(yīng)用研究[1]。與此同時,隨著學科建設(shè)過程中越 來越多的學科交叉,其分析化學中的樣品檢測技術(shù)不僅能夠促進分析化學 的發(fā)展,并且能夠廣泛應(yīng)用在其他的學科領(lǐng)域。
1 化學檢測樣品處理技術(shù)的內(nèi)容和特點分析
實際上,化學檢測樣品處理技術(shù)指的是對樣品來制備以及應(yīng)用科學 的方法來分解和溶解,其含有對其他分組提取、樣品變成可測定形式以及 凈化和濃縮,并且不斷進行化學的定量以及定性分析。人們考慮樣品待測 組分比較容易被別的共存組分進行干擾,并且因為自身技術(shù)方面的限制,? 多數(shù)化學檢測樣品處理技術(shù)不能科學地進行處理。一般來說,在對樣品進 行測定以及粉刺之間來對樣品進行化學處理。將檢測樣品的測定組分提取 出來,排除檢測組分受到其他待測組分的影響因素。然而,在這個過程當 中,需要稀釋、濃縮以及轉(zhuǎn)變待測組分狀態(tài),進而保證檢測樣品待測組分 帶來的形式和量適合化學檢測樣品處理有關(guān)技術(shù),進而確保化學檢測可以 順利實施,同時還可以提升化學分析測定結(jié)果的準確度。其次,因為化學 檢測樣品檢測項目在測定之前都要進行一定的技術(shù)處理,其要花費比較大 的精力以及時間,并且它的技術(shù)處理操作比較復雜,同時對化學檢測樣品 的處理技術(shù)分析需要比較高的技術(shù)要求等,這些都大大影響了測定的結(jié)構(gòu) 構(gòu)因此,在實際化學檢測樣品處理的過程當中,需要格外重視這個環(huán)節(jié)。
2 化學檢測中樣品處理技術(shù)的難點
( 1 )化學研究人員在對檢測樣品進行處理時會遇到處理步驟過于繁瑣 的問題。通常化學研究人員在對待檢測樣品進行處理時,首先會對檢測樣 品進行取樣處理,并對檢測樣品進行封存。其次,在檢測前研究人員還需 要對其進行提純處理以及凈化處理等,從而提升檢測樣品的純凈度,以提 高檢測結(jié)果的準確性。而在這一系列過程中,不僅需要耗費大量的時間, 同時更需要進行多次重復的工作,從而導致人力資源的大量消耗。( 2) 化學檢測樣品處理過程中還具有樣品基質(zhì)種類復雜的問題。隨著化學研究 的逐步深入,其檢測樣品的種類也更加豐富。當前,化學檢測樣品的種類 不僅包含各類金屬,還包含有一些氧化物、過氧化物以及碳水化合物與氯 化物等。當研究人員對不同的物質(zhì)進行檢測時,由于其均具有獨特的物理 特性與化學特性,因此需要采取不同的溫度、濕度以及氣壓等對其進行處 理。這也使得化學檢測樣品處理工作變得愈加繁重[2]。( 3 )當前我國往 往更加重視對化學檢測儀器的開發(fā),而缺少對化學檢測樣品處理技術(shù)的重 視。這一現(xiàn)象的出現(xiàn)不僅會對化學檢測樣品處理技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生一定的制 約,同時更會對其創(chuàng)新性的提升造成嚴重影響,從而直接影響到化學檢測 結(jié)果的準確性。
3 化學檢測樣品處理技術(shù)研究
3.1? 微波輔助萃取技術(shù)
微波輔助萃取技術(shù)也是當前化學檢測樣品處理中所常使用的技術(shù)之 一,其主要原理是利用微波能實現(xiàn)對樣品與溶劑的加熱,從而促使其與原 有物質(zhì)進行分離,進而溶解在溶劑之中。與傳統(tǒng)的化學檢測樣品處理技術(shù) 相比,微波輔助萃取技術(shù)無疑更加簡便,同時其萃取效率也更高。并且,? 通過利用微波能加熱所實現(xiàn)的萃取,萃取純度遠高于傳統(tǒng)技術(shù)的萃取純 度。此外,由于傳統(tǒng)的熱萃取方式需要由外向里對熱能進行傳遞,從而促使萃取劑實現(xiàn)對待檢測物質(zhì)的萃取。因此,熱萃取無法用于多種物質(zhì)的萃 取。但微波輔助萃取是通過微波能所實現(xiàn)的加熱萃取,因此其可以應(yīng)用于 多種物質(zhì),從而降低萃取劑對待檢測物質(zhì)的需求。
3.2? 固相萃取技術(shù)
在化學檢測樣品的處理技術(shù)當中,固相萃取技術(shù)也被人們看成是液相 色譜分離技術(shù)。根據(jù)相溶工作原理能夠?qū)⑵浞殖伤念惣夹g(shù)手段,分別為離 子交換的固相萃取、吸附固相萃取以及正、反相萃取。自20世紀80年代初 起,化學檢測樣品的處理當中,固相萃取技術(shù)逐漸得到發(fā)展,固相萃取技 術(shù)利用固體的吸附劑來對目標化合物進行吸附的手段,讓樣品待測組分和 其他的干擾物質(zhì)相互分析,并且通過洗脫液來加熱解脫,進而對檢測樣品 目標化合物進行富集以及分離。從一定程度上來分析,固相萃取技術(shù)有著 低費用、操作簡單、高回收率等優(yōu)點。所以,在一些化學檢測樣品的處理 技術(shù)當中,將固相萃取技術(shù)看成是樣品制備的主要手段,甚至將傳統(tǒng)的液 萃取法取代。除此之外,固相萃取技術(shù)在其他一些方面也應(yīng)用比較廣泛,? 例如,對食品內(nèi)的藥物殘留量進行檢測,測定水內(nèi)的農(nóng)藥含量,并且蔬菜 水果當中農(nóng)藥殘留檢測等方面都應(yīng)用了固相萃取技術(shù)。
3.3? 超臨界的流體萃取技術(shù)
通常狀況下,超臨界流體是讓流體有著臨界壓力以及溫度的狀態(tài)形 式。它的流體通常是在液體和液體之間。除此之外,超臨界流體密度、溶 化劑能力、擴散系統(tǒng)比較容易受到溫度以及壓力的變化影響。另外,它有 著氣體以及液體兩類性質(zhì)和優(yōu)點。例如,它有著較好的擴散性能及較強的 溶劑性。在化學檢測樣品的處理技術(shù)中,超臨界流體萃取技術(shù)是通過溶解 能力和密度的關(guān)系原理來實現(xiàn)萃取的。它不但能夠大大減少萃取時間,還 能夠更好地對重新性低、環(huán)境污染及回收率低等問題進行解決,為化學檢 測前的樣品提取提供迅速的檢測技術(shù)[3]。
3.4? 微波消解技術(shù)
想要產(chǎn)生振動就需要將被消解樣品極性分子的運動速度增加,并讓其 可以定向排列。在較高的溫度和壓力下,可以開始消解的工作,這樣能夠讓 化學物質(zhì)起到激化的作用,增加氧化劑的氧化能力,? 加快樣品表面的破裂速 度,并且不斷出現(xiàn)新的表層和試劑可以接觸,此時可以將樣品消解。此種方 式可以節(jié)省更多的時間,廣泛的使用在原子光譜分析的樣品處理當中。
結(jié)束語:綜上所述,化學檢測樣品處理技術(shù)有著重要作用。由于這種 處理技術(shù)的主要目的就是對機體干擾進行消除,提升檢測方法的可靠性以 及精準度。除此之外,當前化學樣品處理的技術(shù)逐漸向著高度自動化、低 試劑消耗、低污染以及處理速度快等方面發(fā)展,從而達到化學檢測樣品處理技術(shù)的高水平發(fā)展。
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