分析化学中常用的分离方法和生物试样的前处理

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1、第二十一章分析化学中常用的分离方法和生物试样的前处理分离的意义：消除干扰、富集微量待测组分.对分离的要求：1）干扰组分应减小至不再干扰被测组分的测定；2）被测组分在分离过程中的损失要小到可以不计。被测组分A的回收率（RA）：气液分离：挥发和蒸馏克氏定氮法，Cl2预氧化I-法液液分离螯合物萃取离子缔合物萃取三元络合物萃取支撑型液膜乳状液型液膜生物膜萃取分离液膜分离其他分离方法：萃淋树脂、螯合树脂、浮选、色谱分离法分离方法固液分离沉淀分离离子交换分离氢氧化物：NaOH、NH3硫化物：H2S有机沉淀剂：H2C2O4，丁二酮肟阳离子交换树脂阴离子交换树

2、脂固相萃取气固分离-超临界流体萃取挥发和蒸馏分离法利用有些物质所具有的挥发性或低沸点的特性，用挥发的方法或蒸馏的方法将它们与干扰物质进行分离对非金属元素特别有效沉淀分离法无机沉淀剂沉淀分离法有机沉淀剂沉淀分离法共沉淀分离和富集氢氧化物沉淀NaOH法可使两性氢氧化物(Al,Ga,Zn,Be,CrO2,Mo,W,GeO32-,V,Nb,Ta,Sn,Pb等)溶解而与其它氢氧化物(Cu,Hg,Fe,Co,Ni,Ti.Zr,Hf,Th,RE等)沉淀分离氨水-铵盐缓冲法控制pH值8～10，使高价离子沉淀(Al,Sn等),与一、二价离子(碱土金属，一、二副族

3、)分离ZnO悬浊液法控制pH＝6,定量沉淀pH6以下能沉淀完全的金属离子有机碱法六次甲基四胺，吡啶，苯胺等有机碱与其共轭酸组成溶液控制溶液的pH值无机沉淀剂沉淀分离法金属硫化物沉淀控制酸度，溶液中[S2-]不同，根据溶度积，在不同酸度析出硫化物沉淀,As2S3,12MHCl;HgS,7.5MHCl;CuS,7.0MHCl;CdS,0.7MHCl;PbS,0.35MHCl;ZnS,0.02MHCl;FeS,0.0001MHCl;MnS,0.00008MHCl有机沉淀剂草酸:沉淀Ca,Sr,Ba,RE,Th铜铁试剂(N-亚硝基苯基羟铵):强酸中沉淀

4、Cu,Fe,Zr,Ti,Ce.Th,V,Nb,Ta等，微酸中沉淀Al,Zn,Co,Mn,Be,Th,Ga,In,Tl等。主要用于1:9的硫酸介质中沉淀Fe(III),Ti(IV),V(V)等与Al,Cr,Co,Ni分离铜试剂(二乙胺基二硫代甲酸钠，DDTC)沉淀Cu,Cd,Ag,Co,Ni,Hg.Pb.Bi,Zn等重金属离子，与稀土、碱土金属离子及铝等分开共沉淀分离法无机共沉淀剂进行共沉淀有机共沉淀剂进行共沉淀利用表面吸附进行痕量组分的共沉淀富集,选择性不高。共沉淀剂为Fe(OH)3,Al(OH)3等胶状沉淀,微溶性的硫化物，如Al(OH)3作

5、载体共沉淀Fe3+,TiO2+;HgS共沉淀Pb2+利用生成混晶进行共沉淀，选择性较好，如硫酸铅-硫酸鋇，磷酸铵镁-砷酸铵镁等利用胶体的凝聚作用进行共沉淀,如动物胶、丹宁离子缔合共沉淀，如甲基紫与InI4-。利用“固体萃取剂”进行共沉淀，例1-萘酚的乙醇溶液中，1-萘酚沉淀，并将U(VI)与1-亚硝基-2-萘酚的螯合物共沉淀下来。溶剂萃取分离法基本原理依据:“相似相溶”,物质在极性不同的溶剂中溶解度不同.水:极性,离子型化合物(亲水性)易溶.有机溶剂(丙酮,CHCl3,CCl4,苯):有机化合物(疏水性)易溶.萃取:将亲水性物质转化成疏水性化合

6、物而进入有机相.反萃取:恢复亲水性,再回到水相.分配平衡示意图1.分配系数在一定温度下,浓度不太大时,KD为常数,称分配定律。woA有机相A水相中性分子≈1严格说：[I2]O(g/L)25.610.291387.916.540.193485.510.880.127685.36.970.081885.2[I2]W(g·L-1)碘在CCl4—H2O中的分配（25℃）KD2.分配比例：有I-存在时,I2在CCl4－H2O中的分配lgKDlgDlg[I-]3.萃取率相比R在不同KI浓度下的I2在CCl4-H2O体系中的D和E(R=1)lg[I-]0-

7、1-2-3-4-5-6lgD-1.10.0130.981.681.901.931.94D0.0791.039.547.979.485.187.1E7.750.890.598.098.898.8598.85相比确定时,分配比D越大,萃取率E越高。若D=5，R=1时，一次萃取率E=83%若D=5，R=1/3时，一次萃取率E=94%若D=5，R=1时，三次总萃取率E=99.5%用同量溶剂多次萃取效果好萃取次数与萃取率的关系溶剂萃取的主要类型配合物萃取体系离子缔合物萃取体系三元配合物萃取体系色谱分离法色谱是一种多级分离技术基于被分离物质分子在两相（一为

8、固定相，一为流动相）中分配系数的微小差别进行分离。固定相流动相色谱柱被分离组分原理：根据溶质A在流动相与固定相（纸纤维中吸着的水分）中的分配系数不同，