●沉淀法:形成了無(wú)機(jī)沉淀、有機(jī)沉淀、共沉淀等完整的體系。
●蒸餾揮發(fā)法:掃集共蒸餾技術(shù)使蒸餾法應(yīng)用范圍大大擴(kuò)展,冷原子吸收法測(cè)汞儀是掃集共蒸餾技術(shù)應(yīng)用的一個(gè)典型事例。
●溶液萃取分離法:在無(wú)機(jī)分析方面鰲合物萃取體系、離子締合物萃取體系及酸性磷類萃取體系廣泛應(yīng)用于痕量元素的萃取分離;而有機(jī)溶劑的液-液萃取在有機(jī)物分析上是一種有效的提純手段。
●離子交換法:新的離子交換劑的出現(xiàn),使這一傳統(tǒng)方法擴(kuò)展了應(yīng)用領(lǐng)域。
●吸附法:在無(wú)機(jī)領(lǐng)域使用黃原棉等吸附劑,在有機(jī)領(lǐng)域,硅膠、活性碳、多孔高分子聚合物等應(yīng)用最廣泛。
●色譜法:薄層色譜法、萃取色譜法、柱色譜法、離心色譜法、高壓液相色譜法、毛細(xì)管色譜法等在各自的領(lǐng)域發(fā)展很活躍,色譜法的發(fā)展代表了分離富集技術(shù)發(fā)展的主要方向。
樣品前處理技術(shù)研究進(jìn)展
1.微量化
隨著終端檢測(cè)儀器的迅速發(fā)展,用于檢測(cè)的樣品量越來(lái)越少,與之相對(duì)應(yīng)的樣品前處理體系也隨之向微量化方向發(fā)展。微量化先在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的檢測(cè)中到廣泛的應(yīng)用。
2.新方法和新技術(shù)
新方法和新技術(shù)的發(fā)展有的是對(duì)傳統(tǒng)方法的改進(jìn),有的則是引入新原理和技術(shù)。近年來(lái)發(fā)展較快的樣品前處理技術(shù)有以下幾種:
1) 超臨界流體萃取超臨界流體是流體界于臨界溫度及壓力時(shí)的一種狀態(tài),超臨界流體萃取的分離原理是利用超臨界流體的溶解能力與其密度的關(guān)系,即利用壓力和溫度對(duì)超臨界流體溶解能力的影響而進(jìn)行萃取的。它克服了傳統(tǒng)的索式提取費(fèi)時(shí)費(fèi)力、回收率低、重現(xiàn)性差、污染嚴(yán)重等弊端,使樣品的提取過(guò)程更加快速、簡(jiǎn)便,同時(shí)消除了有機(jī)溶劑對(duì)人體和環(huán)境的危害,并可與許多分析檢測(cè)儀器聯(lián)用。在醫(yī)藥、食品、化學(xué)、環(huán)境等領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛。
2)固相微萃取其原理是將各類交聯(lián)鍵合固定相融溶在具有外套管的注射器內(nèi)芯棒上,使用時(shí)將芯棒推出,浸于粗制樣液中,待測(cè)組分被吸附在芯棒上,然后將樣針芯棒直接插入氣相或液相色譜儀的進(jìn)樣口中,被測(cè)組分在進(jìn)樣口中將被解析下來(lái)進(jìn)入色譜分析。這項(xiàng)技術(shù)具有操作簡(jiǎn)單、分析時(shí)間短、樣品用量小、重現(xiàn)性好等優(yōu)點(diǎn)。固相微萃取通過(guò)利用氣相色譜、高效液相色譜等作為后續(xù)分析儀器,可實(shí)現(xiàn)對(duì)多種樣品的快速分離分析。通過(guò)控制各種萃取參數(shù),可實(shí)現(xiàn)對(duì)痕量被測(cè)組分的高重復(fù)性、高準(zhǔn)確度的測(cè)定。
3)凝膠自動(dòng)凈化裝置凝膠滲透色譜是液相分配色譜的一種,其分離基礎(chǔ)是溶液中溶質(zhì)分子的體積大小不同。凝膠自動(dòng)凈化就是利用凝膠滲透色譜原理來(lái)凈化樣品的技術(shù),近年來(lái)被廣泛應(yīng)用于生物、環(huán)境、醫(yī)藥等樣品的分離和凈化。
4)固相萃取技術(shù)固相萃取是20世紀(jì)70年代后期發(fā)展起來(lái)的樣品前處理技術(shù),它利用固體吸附劑將目標(biāo)化合物吸附,使之與樣品的基體及干擾化合物分離,然后用洗脫液洗脫或加熱解脫,從而達(dá)到分離和富集目標(biāo)化合物的目的,該項(xiàng)技術(shù)具有回收率和富集倍數(shù)高、有機(jī)溶劑消耗量低、操作簡(jiǎn)便快速、費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn),易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化并可與其它分析儀器聯(lián)用。在很多情況下,固相萃取作為制備液體樣品優(yōu)先考慮的方法取代了傳統(tǒng)的液—液萃取法,如美國(guó)環(huán)保署將其用于水中農(nóng)藥含量的測(cè)定。
5)液相微萃取液相微萃取的原理是利用待測(cè)物在兩種不混溶的溶劑中溶解度和分配比的不同而進(jìn)行萃取的方法。該項(xiàng)技術(shù)集萃取、凈化、濃縮、預(yù)分離于一體,具有萃取效率高、消耗有機(jī)溶劑少,快速、靈敏等優(yōu)點(diǎn),是一種較環(huán)保的萃取方法。
6)吹掃捕集法吹掃捕集法利用待測(cè)物的揮發(fā)性,直接抽取樣品頂空氣體進(jìn)行色譜分析,利用載氣盡量吹出樣品中的待測(cè)物后,用冷凍捕集或吸附劑捕集的方法收集被測(cè)物。吹掃捕集技術(shù)具有快速、準(zhǔn)確、高靈敏度、高富集效率等優(yōu)點(diǎn),在食品、飲料、蔬菜、藥物等樣品的前處理中展示了廣闊的應(yīng)用前景。
7)膜分離技術(shù)膜分離技術(shù)是指以選擇性透過(guò)膜為分離介質(zhì),通過(guò)在膜兩側(cè)施加某種推動(dòng)力,如壓力差、濃度差等,使樣品一側(cè)中的欲分離組分選擇性地通過(guò)膜,低分子溶質(zhì)通過(guò)膜,大分子溶質(zhì)被截留,以此來(lái)分離溶液中不同分子量的物質(zhì),從而達(dá)到分離提純的目的。一般膜分離是在壓力的作用下進(jìn)行的,分離過(guò)程瞬間完成,因此具有裝置簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)緊湊、設(shè)備體積小、更易于操作和實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自動(dòng)化運(yùn)行等優(yōu)點(diǎn)。膜分離技術(shù)在眾多領(lǐng)域里可以代替離心、沉降、蒸發(fā)、吸附等傳統(tǒng)的分離手段,提高了分離效率,降低運(yùn)行成本,簡(jiǎn)化操作。
8)熱解吸熱解吸是將固體、液體、氣體樣品或吸附有待測(cè)物的吸附管置于熱解吸裝置中,當(dāng)裝置升溫時(shí),揮發(fā)性、半揮發(fā)性組分從被解吸物中釋放出來(lái),通過(guò)惰性載氣帶著待測(cè)物進(jìn)入GC、GC-MS中進(jìn)行分析的一種技術(shù)。該技術(shù)具有靈敏度高、環(huán)境污染小等點(diǎn),當(dāng)其與氣相色譜或質(zhì)譜聯(lián)用時(shí),可進(jìn)行復(fù)雜樣品的分析測(cè)定,應(yīng)用范圍較廣。
9)微波消解法在微波磁場(chǎng)中,被消解樣品極性分子快速轉(zhuǎn)動(dòng)和定向排列,從而產(chǎn)生振動(dòng)。在較高溫度和壓力下消解樣品,可以激化化學(xué)物質(zhì),從而使氧化劑的氧化能力大大加強(qiáng),使樣品表層擾動(dòng)破裂,并不斷產(chǎn)生新的與試劑接觸的表面,加速了樣品的消解。微波消解法是一種高效省時(shí)的現(xiàn)代制樣技術(shù),普遍用于原子光譜分析的樣品前處理。
3.在線技術(shù)
在線技術(shù)是樣品前處理過(guò)程與終端檢測(cè)裝置結(jié)合在一起實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的技術(shù),今后的發(fā)展趨勢(shì)就是盡可能使這兩個(gè)過(guò)程全部結(jié)合起來(lái),這樣不但可減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,節(jié)省人力,更主要的是可以防止人工操作無(wú)法避免的由于個(gè)體差異所產(chǎn)生的誤差,提高分析測(cè)試的靈敏度、準(zhǔn)確度與重現(xiàn)性。
