样品前处理技术 PPT
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可将上述两类物质分开。
样品前处理技术
（3）有机沉淀剂沉淀分离法
沉淀剂
草酸
沉淀介质
pH=1-2.5
适用性与沉淀的离子
Th(IV)，稀土金属离子
pH=4-5+EDTA Ca2+，Sr2+，Ba2+
铜试剂(二乙 基胺二硫代 甲酸钠，简 称DDTC)
pH=5-6 pH=5-6+EDTA
铜铁试剂(N- 3mol/L H2SO4 亚硝基苯胲 铵盐)
样品前处理技术
传统的样品前处理方法- 液相萃取
液液萃取
待测物 有机溶剂 待测物A
（水相）
（有机相）
混合液的各组 分在溶剂中 的溶解度 (或分配系 数)各不相 同
样品前处理技术
溶剂萃取- 30 mLCCl4萃取30 mL水溶液中碘
D=85
溶液中有I- ?
百分萃取率E=
c有V有 c有V有 c水V水
Ag+、Pb2+、Cu2+、Cd2+、Bi3+、Fe3+、 Co2+ 、Ni2+ 、Zn2+、
Sn（IV）、Sb（III）、Tl（III）
Ag+、Pb2+、Cu2+、Cd2+、Bi3+、 Sb（III）、Tl（III）
Cu2+、Fe3+、Ti（IV）、
Nb （IV）、Ta（IV）、Ce4+ 、Sn
（IV）、Zr（IV
样品前处理技术
Logo
1、概述 2、传统的样品前处理方法 3、现代的样品前处理方法
样品前处理技术
概述
完整的样品分析过程
样品采集
样品前处理
27%
分析测定
6%
数据处理
痕量有 机物
方法重6% 现性
费用
61%
方法的误差
样品采集 样品前处理 分析测试 数据处理与报告
报告结果
色谱分析过程时间分配示意图
样品前处理技术
样品前处理技术
优点 分离效果好； 设备简单、操作简便； 适用于实验室和工业规模的分离
缺点 分离时间长，消耗洗脱液较多
样品前处理技术
传统的样品前处理方法
传统的样品前处理方法
沉淀分离 索氏萃取 液－液萃取
样品前处理的目的 复杂的体系
概述 检测痕量组分
将待测组分与母体
或基体分离
浓缩痕量的被测组分
样品预处理新技术与方法的探索与研究已成为当 代分析化学的重要课题与发展方向之一。
样品前处理技术
概述
回收率
R=Q/Qo R的数值？
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
加标回收法测量回收率 空白样品
回收率的要求 组分含量为1% 痕量组分
100%左右
索式提取
原理：相似相容
检测土壤中的PCB？
气相色谱
只有气体或液体样品才能进行 气相色谱分析
样品前处理技术
传统的样品前处理方法- 离子交换萃取
所谓离子交换就是离子交换剂中的可被 交换离子与试液中带相同电荷的离子间 的交换作用。例如： 分析对 象：金 属离子
等
样品前处理技术
离子交换剂分类
离子交换 树脂
V（V）
样品前处理技术
（4）共沉淀法分离
共沉淀分离法是加入某种离子与沉淀剂生成沉淀 作为载体（沉淀剂），将痕量组分定量地沉淀下 来，然后将沉淀分离（溶解在少量溶剂中、灼烧 等方法），以达到分离和富集的目的的一种分析 方法。
样品前处理技术
共沉淀法应用实例 吸附作用共沉淀, 选择性低 1)用Cu2++S2-富集0.02μg/LHg2+ 2)用Ca2++C2O42-富集Re3+ 3)用Fe3++OH-富集铜中的微量铝 生成混合晶体, 选择性高 4)用Ba2++SO42-富集Ra2+ 5)用Sr2++CO32-富集海水中亿万分之一的Cd2+ 6)用MgNH4PO4富集AsO43-
样品前处理技术
离子交换法的操作步骤分类 （一）树脂的选择和处理
极性的选择；粒度的选择；净化 处理（4mol/L:HCl浸泡1～2天） （二）装柱
树脂层上下端应衬垫玻璃纤维；添装要防止树脂 层留存气泡；装填量90％；蒸馏水没过树脂层 （三）交换 旋塞控制流速；完毕后，用蒸馏水或空白溶液洗 去残留试液
样品前处理技术
传统的样品前处理方法- 沉淀分离法 根据溶度积原理，利用某种沉淀剂有选择 地沉淀一些离子 （1）操作较繁琐且费时
（2） 分离选择性较差
沉淀分离法在分析化学中仍是一种常用的分离方法。
样品前处理技术
沉淀法的分类 沉淀分离法
常量组分的分离 共沉淀分离法
NaOH沉淀法 硫化物沉淀法 有机沉淀剂沉淀分离法
（四）洗脱 HCl H ; NaCl, NaOH Cl ,OH
再以蒸馏水洗涤备用；洗脱过程也是树脂再生过程
样品前处理技术
离子交换分离法在痕量分析中的应用
除去干扰组分，将其与待测痕量组分分离。
富集痕量组分
将大体积样品溶液中的痕量组分交换到树脂 上，然后用少量淋洗液将交换到树脂上的痕 量组分从柱上淋洗下来
90%-110%
没有待测物， 只有溶剂 及其它试 剂的溶液
样品前处理技术
分离因数
概述
将被测物质A与干扰物质B分离开来。
SB/ A
RB RA
SB/A越小，分离效果越好。对常量组分的分析， 一般要求SB/A≤10-3；对痕量组分的分析，一 般要求SB/A=10-7左右。
样品前处理技术
1、概述 2、传统的样品前处理方法 3、现代的样品前处理方法
痕量组分的分离与 富集
样品前处理技术
（1）NaOH沉淀法 解而于其它氢氧化物沉淀分离。
用氢氧化钠进行沉淀分离的情况
定量沉淀的离子
部分沉淀的 留于溶液中的离子 离子
Mg2+,Cu2+,Ag+,Au+, Cd2+,Hg2+,Ti4+,Zr4+, Hf4+,Th4+,Bi3+,Fe3+, Co2+,Ni2+,Mn2+,稀土等
100%
D 98.8% D V水 V有
V=150mL 萃取一次 99.97
V=30mL 萃取三次 99.99
多次萃取
样品前处理技术
传统的样品前处理方法- 液相萃取 液液萃取
检测水样中的有机磷农药？ 气相色谱
气相色谱对样品的要求？ 样品中不能含水
样品前处理技术
传统的样品前处理方法 传统的样品前处理方法- 液相萃取
Ca2+,Sr2+,Ba2+, Nb(V),Ta(V)
AlO2-,CrO2-,ZnO2PbO22-,ShO22-, GeO32-,GaO2-,BeO22SiO32- ,WO42-, MoO42-,VO3-
样品前处理技术
1． 定 义
（2）硫化物沉淀法 利用生成硫化物进 行沉淀分离的方法称为硫化物沉淀分离法。 ● 能形成难溶硫化物沉淀的金属离子约 有40余种：碱金属和碱土金属的硫化物能 溶于水外，重金属离子分别在不同的酸度 下形成硫化物沉淀。
样品前处理技术
（3）有机沉淀剂沉淀分离法
沉淀剂
草酸
沉淀介质
pH=1-2.5
适用性与沉淀的离子
Th(IV)，稀土金属离子
pH=4-5+EDTA Ca2+，Sr2+，Ba2+
铜试剂(二乙 基胺二硫代 甲酸钠，简 称DDTC)
pH=5-6 pH=5-6+EDTA
铜铁试剂(N- 3mol/L H2SO4 亚硝基苯胲 铵盐)
样品前处理技术
传统的样品前处理方法- 液相萃取
液液萃取
待测物 有机溶剂 待测物A
（水相）
（有机相）
混合液的各组 分在溶剂中 的溶解度 (或分配系 数)各不相 同
样品前处理技术
溶剂萃取- 30 mLCCl4萃取30 mL水溶液中碘
D=85
溶液中有I- ?
百分萃取率E=
c有V有 c有V有 c水V水
Ag+、Pb2+、Cu2+、Cd2+、Bi3+、Fe3+、 Co2+ 、Ni2+ 、Zn2+、
Sn（IV）、Sb（III）、Tl（III）
Ag+、Pb2+、Cu2+、Cd2+、Bi3+、 Sb（III）、Tl（III）
Cu2+、Fe3+、Ti（IV）、
Nb （IV）、Ta（IV）、Ce4+ 、Sn
（IV）、Zr（IV
样品前处理技术
Logo
1、概述 2、传统的样品前处理方法 3、现代的样品前处理方法
样品前处理技术
概述
完整的样品分析过程
样品采集
样品前处理
27%
分析测定
6%
数据处理
痕量有 机物
方法重6% 现性
费用
61%
方法的误差
样品采集 样品前处理 分析测试 数据处理与报告
报告结果
色谱分析过程时间分配示意图
样品前处理技术
样品前处理技术
优点 分离效果好； 设备简单、操作简便； 适用于实验室和工业规模的分离
缺点 分离时间长，消耗洗脱液较多
样品前处理技术
传统的样品前处理方法
传统的样品前处理方法
沉淀分离 索氏萃取 液－液萃取
样品前处理的目的 复杂的体系
概述 检测痕量组分
将待测组分与母体
或基体分离
浓缩痕量的被测组分
样品预处理新技术与方法的探索与研究已成为当 代分析化学的重要课题与发展方向之一。
样品前处理技术
概述
回收率
R=Q/Qo R的数值？
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
加标回收法测量回收率 空白样品
回收率的要求 组分含量为1% 痕量组分
100%左右
索式提取
原理：相似相容
检测土壤中的PCB？
气相色谱
只有气体或液体样品才能进行 气相色谱分析
样品前处理技术
传统的样品前处理方法- 离子交换萃取
所谓离子交换就是离子交换剂中的可被 交换离子与试液中带相同电荷的离子间 的交换作用。例如： 分析对 象：金 属离子
等
样品前处理技术
离子交换剂分类
离子交换 树脂
V（V）
样品前处理技术
（4）共沉淀法分离
共沉淀分离法是加入某种离子与沉淀剂生成沉淀 作为载体（沉淀剂），将痕量组分定量地沉淀下 来，然后将沉淀分离（溶解在少量溶剂中、灼烧 等方法），以达到分离和富集的目的的一种分析 方法。
样品前处理技术
共沉淀法应用实例 吸附作用共沉淀, 选择性低 1)用Cu2++S2-富集0.02μg/LHg2+ 2)用Ca2++C2O42-富集Re3+ 3)用Fe3++OH-富集铜中的微量铝 生成混合晶体, 选择性高 4)用Ba2++SO42-富集Ra2+ 5)用Sr2++CO32-富集海水中亿万分之一的Cd2+ 6)用MgNH4PO4富集AsO43-
样品前处理技术
离子交换法的操作步骤分类 （一）树脂的选择和处理
极性的选择；粒度的选择；净化 处理（4mol/L:HCl浸泡1～2天） （二）装柱
树脂层上下端应衬垫玻璃纤维；添装要防止树脂 层留存气泡；装填量90％；蒸馏水没过树脂层 （三）交换 旋塞控制流速；完毕后，用蒸馏水或空白溶液洗 去残留试液
样品前处理技术
传统的样品前处理方法- 沉淀分离法 根据溶度积原理，利用某种沉淀剂有选择 地沉淀一些离子 （1）操作较繁琐且费时
（2） 分离选择性较差
沉淀分离法在分析化学中仍是一种常用的分离方法。
样品前处理技术
沉淀法的分类 沉淀分离法
常量组分的分离 共沉淀分离法
NaOH沉淀法 硫化物沉淀法 有机沉淀剂沉淀分离法
（四）洗脱 HCl H ; NaCl, NaOH Cl ,OH
再以蒸馏水洗涤备用；洗脱过程也是树脂再生过程
样品前处理技术
离子交换分离法在痕量分析中的应用
除去干扰组分，将其与待测痕量组分分离。
富集痕量组分
将大体积样品溶液中的痕量组分交换到树脂 上，然后用少量淋洗液将交换到树脂上的痕 量组分从柱上淋洗下来
90%-110%
没有待测物， 只有溶剂 及其它试 剂的溶液
样品前处理技术
分离因数
概述
将被测物质A与干扰物质B分离开来。
SB/ A
RB RA
SB/A越小，分离效果越好。对常量组分的分析， 一般要求SB/A≤10-3；对痕量组分的分析，一 般要求SB/A=10-7左右。
样品前处理技术
1、概述 2、传统的样品前处理方法 3、现代的样品前处理方法
痕量组分的分离与 富集
样品前处理技术
（1）NaOH沉淀法 解而于其它氢氧化物沉淀分离。
用氢氧化钠进行沉淀分离的情况
定量沉淀的离子
部分沉淀的 留于溶液中的离子 离子
Mg2+,Cu2+,Ag+,Au+, Cd2+,Hg2+,Ti4+,Zr4+, Hf4+,Th4+,Bi3+,Fe3+, Co2+,Ni2+,Mn2+,稀土等
100%
D 98.8% D V水 V有
V=150mL 萃取一次 99.97
V=30mL 萃取三次 99.99
多次萃取
样品前处理技术
传统的样品前处理方法- 液相萃取 液液萃取
检测水样中的有机磷农药？ 气相色谱
气相色谱对样品的要求？ 样品中不能含水
样品前处理技术
传统的样品前处理方法 传统的样品前处理方法- 液相萃取
Ca2+,Sr2+,Ba2+, Nb(V),Ta(V)
AlO2-,CrO2-,ZnO2PbO22-,ShO22-, GeO32-,GaO2-,BeO22SiO32- ,WO42-, MoO42-,VO3-
样品前处理技术
1． 定 义
（2）硫化物沉淀法 利用生成硫化物进 行沉淀分离的方法称为硫化物沉淀分离法。 ● 能形成难溶硫化物沉淀的金属离子约 有40余种：碱金属和碱土金属的硫化物能 溶于水外，重金属离子分别在不同的酸度 下形成硫化物沉淀。