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樣品前處理——拓展應(yīng)用關(guān)鍵

一．概述

樣品前處理即為將不同狀態(tài)（固態(tài)、氣體、有機(jī)溶劑）轉(zhuǎn)化為水溶液，包括固態(tài)的溶解、燃燒；氣態(tài)的吸收；有機(jī)溶劑的轉(zhuǎn)移等。此外，樣品前處理技術(shù)還包括消除復(fù)雜基質(zhì)的干擾，主要技術(shù)包括固相萃取、膜處理（微孔、超濾、電滲析、中空纖維等）、蒸餾、閥切換在線自動(dòng)化等。

二．不同狀態(tài)樣品的前處理

1.氣態(tài)樣品的前處理

針對(duì)氣態(tài)樣品，主要采用吸附捕獲的方法進(jìn)行前處理。在離子色譜領(lǐng)域中，Purnendu Dasgupta等人在基于膜的樣品前處理方面做了一系列工作。其中，針對(duì)離子色譜對(duì)氣態(tài)樣品的分析，自制了小型化的氣態(tài)樣品吸收處理裝置，該方法能有效收集并分析氣態(tài)樣品中的NH3、SO2等。

2.固態(tài)樣品的前處理

針對(duì)固態(tài)樣品，主要采用萃取或消解的方式進(jìn)行前處理。對(duì)固態(tài)樣品的萃取主要是在傳統(tǒng)萃取的基礎(chǔ)上強(qiáng)化傳質(zhì)傳熱的過(guò)程（如提高溫度和壓力，微波輔助等方式），以達(dá)到更好的萃取效率，常用的萃取方法有：微波輔助萃取（MAE）和加速溶劑萃?。?/span>ASE）。消解處理的作用是破壞有機(jī)物、溶解顆粒物，并將各種價(jià)態(tài)的待測(cè)元素氧化成單一高價(jià)態(tài)或轉(zhuǎn)換成易于分解的無(wú)機(jī)化合物，常用的消解方法有：燃燒法和堿熔法。隨著離子色譜的發(fā)展，這些方法不斷的完善已經(jīng)日趨成熟，對(duì)處理固態(tài)樣品十分實(shí)用。

3.液態(tài)樣品的在線前處理技術(shù)

柱切換法是離子色譜分析復(fù)雜樣品時(shí)一種常用的在線消除基質(zhì)的方法。在離子色譜分析時(shí)，通過(guò)六通閥/十通閥實(shí)現(xiàn)柱切換，將雜質(zhì)留存在預(yù)柱上再消除，而樣品中待測(cè)組分則富集在富集柱上，再通過(guò)分析柱進(jìn)行分離分析。根據(jù)樣品基質(zhì)的不同，將柱切換技術(shù)分為針對(duì)弱酸基質(zhì)中離子分離和檢測(cè)、針對(duì)高鹽基質(zhì)中離子分離和檢測(cè)、針對(duì)有機(jī)基質(zhì)中離子分離和檢測(cè)。根據(jù)提供淋洗液的泵的數(shù)量，可以將柱切換分為單泵柱切換法和多泵柱切換法。

4.高鹽基質(zhì)中離子的分離和檢測(cè)

針對(duì)高鹽基質(zhì)中無(wú)機(jī)離子的分析，常規(guī)的柱切換法就能實(shí)現(xiàn)分離分析。針對(duì)難以一次去除的高鹽基質(zhì)，朱巖課題組還提出了循環(huán)柱切換法，該方法通過(guò)多次柱切換，能有效去除高鹽基質(zhì)。已有的應(yīng)用實(shí)例有：循環(huán)柱切換法測(cè)定高鹽基質(zhì)中的亞硝酸鹽，循環(huán)柱切換法測(cè)定氯堿鹽水中的氯酸鹽等。

5.有機(jī)基質(zhì)中離子的分離和檢測(cè)

針對(duì)有機(jī)基質(zhì)中離子的分析，利用離子色譜柱切換技術(shù)在線去除樣品中的有機(jī)基質(zhì)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)離子的分析。這種方法對(duì)各類(lèi)有機(jī)基質(zhì)中離子的分析具有良好的普適性和靈敏度，有效解決了離子色譜技術(shù)與有機(jī)基質(zhì)樣品的兼容性。