石墨消解在样品前处理中的应用

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1、石墨消解在样品前处理中的应用消解●干法消解●湿法消解(常压消解，高压消解）干法消解★高温干灰化法●在高温下分解样品，被测物以固态形式残存。●操作要点低温炭化处理(电热板)：200～250℃，防止冒泡、冒火和喷溅。高温灼烧至完全(马弗炉)：450～850℃，3～6h。高温干灰化法特点●同时处理大量样品，溶解残留物的酸用量少。●有机物得到彻底破坏。●试样的基质很大程度上被减少，最后的溶液干净。●过程简单，处理步骤少，劳动强度小。高温干灰化法不足之处●处理样品所需要的时间较长。●某些挥发性元素易损失。●盛装样品的坩埚对被测元素有一定的吸留作用。高温干灰化法灰化损失●气化损失：本身易挥发的元

2、素如Hg、As、Se、Ge、Sb等，不能直接采用干灰化法；与其周围的无机物反应而转变为易挥发性化合物，如Zn、Pb与氯化铵共热，生成易挥发的氯化物而损失。高温干灰化法灰化损失●被容器滞留：待测元素被残留于容器壁上不能浸提是造成灰化损失的第二原因。滞留量随灰化温度增高而增加。如650℃灰化时有22%的Pb被器皿滞留，而550℃则只有3%。高温干灰化法注意事项●灼烧时间依据样品种类而定，3～6h不等，以灰分呈白色为准。●高温炉膛内各处温度不均衡，灼烧过程中要调换位置1～2次。湿法消解定义：在氧化性酸（或非氧化性酸）存在下（必要时加入一些氧化剂或催化剂），在一定温度和压力下，借助化学反应分

3、解试样，使待测组分以液态形式存在于溶液中。又称湿消化法。大多数仪器可以直接分析液体样品，因此把各种形态的样品转换成溶液形式是最广泛的样品处理形态的样品转换成溶液形式是最广泛的样品处理方法。转换过程不能损失分析对象，也不能增加方法。转换过程不能损失分析对象，也不能增加干扰分析的因素干扰分析的因素。湿法消解湿法消解过程：?●选择合适的溶液；?●通常需要加热；?●有时需要加压-高压湿法消解；?●有时需要使用催化剂；?●样品充分溶解后，一般需要定容；湿法消解常用强氧化性酸或氧化剂有：浓硝酸、浓硫酸、高氯酸、过氧化氢、高锰酸钾等。◆湿法消解可分为：常压消解和高压消解湿法消解浓度65～68%(>

4、69%为发烟硝酸)，氧化能力较强：4HNO3——4NO2+2H2O+2[O][O]与C、H、N、S相遇时产生气体逸出。沸点较低，121.8℃，易蒸干，中间需补加,反应温和、缓慢、安全硝酸?金属元素与之形成硝酸盐，易溶于水?除Au、Pt外，几乎其它金属盐均能溶解对蛋白质分解效果好（起黄朊反应，生成易被氧化的硝化蛋白）硫酸浓度98%，热、浓时具有一定的氧化性，H2SO4——H2O+SO2+[O]。沸点较高，338℃，不易挥发损失。与有机物作用，发生氧化、磺化、酯化和水解酯、聚合物的脱水作用。硫酸形成的某些盐(Ca、Cs、Ba、Pb等)在水中溶解度小。●单独使用，依靠脱水炭化破坏有机物，需

5、较长时间。●在ETAAS中，存在硫酸有时会产生新的化学干扰物。●消解后多余的酸难以排除。高氯酸●浓度72%，沸点203℃，冷时无氧化能力，热时为强氧化剂：4HClO4---7O2+2Cl2+2H2OHClO4---HClO3+[O]3HClO3---HClO4+2O2+Cl2+H2O高氯酸●几乎所有有机物均可分解，并且分解速度快。●反应剧烈，有燃烧、爆炸的危险！●一般不单独使用，常与硝酸一起使用。氢氟酸●浓度48%，沸点120℃。●分解硅酸盐矿物，溶解金属钛及其化合物。●强腐蚀性。●残留过多会腐蚀仪器设备盐酸●浓度36.5%，沸点108℃。●溶解活泼金属、碳酸盐、碱、硫化物等。●挥发

6、性强。●对ETAAS和ICP-MS有干扰，对ICP-AES无影响过氧化氢●通常浓度为30%。H2O2——H2O+[O]●氧化能力随溶液酸度增强而增强。在浓硫酸下为很强的氧化剂，可能与生成H2SO5（过氧化硫酸）有关●氧化能力随浓度增大而加强。50%时，氧化能力很强；90%时为火箭助燃剂，引起爆炸氧化剂的配伍单一的氧化性酸在操作中或则不易完全将试样分解或则在操作时容易产生危险，在日常工作中多不采用，代之以二种或二种以上氧化剂或氧化性酸的联合使用，以挥发各自的作用，使有机物能够高速而又平稳的消解。HNO-HSO324●HNO3对蛋白质分解效果好，且反应温和；H2SO4对糖类、脂肪分解效果

7、好。●常用方法：先加HNO3消化一定时间后，加H2SO4提高分解温度，加快消化速度。也可两者一同浸样过夜。●油样则先加H2SO4磺化，后加HNO3。HNO-HSO324注意事项●消化液中常残留少量HNO3(HSO4?)，难以除尽，可加饱H2C2O4溶液加热去除或加水加热去除。●HNO3易挥发，当消化液减少至原来的2/3时要补加。●碱土金属的硫酸盐溶解度小，不宜采用。HNO－HClO34●最常用的一种混合酸，可预先加HNO3至反应基本终了后再加HClO4；●