樣品前處理對(duì)分析檢測(cè)實(shí)驗(yàn)員來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的一環(huán),，其占據(jù)整個(gè)分析過(guò)程的60%以上的時(shí)間,，主要的分析誤差也是來(lái)自樣品前處理環(huán)節(jié)。

首先必須講解的是微量樣品前處理技術(shù),，畢竟微量樣品前處理更需要技巧,。（主要是固相萃取技術(shù)哦！）

針頭過(guò)濾器,、超速離心是除去固體顆粒的微量樣品前處理技術(shù),，而固相萃取（Solid-phaseextraction,，SPE）和固相微萃?。⊿olid-phasemicro extraction，SPME）是兩種從各類復(fù)雜樣品中提取凈化微量待測(cè)組分的新技術(shù),，它們具有分離速度快,、操作簡(jiǎn)單、萃取效率高,、無(wú)乳化等特點(diǎn),，在環(huán)境分析、藥物分析、形態(tài)分析等方面有廣泛應(yīng)用,，尤其適用色譜分析樣品前處理,。

分析樣品制備技術(shù)：將采集樣品轉(zhuǎn)化為適合（色譜）分析測(cè)定的形態(tài)

（1）固相萃取

它的優(yōu)點(diǎn)是：節(jié)省時(shí)間，交叉污染機(jī)會(huì)小,，重現(xiàn)性好,，回收率高，特別適用于微量試液處理,。

固相萃取的關(guān)鍵是根據(jù)樣品的性質(zhì)正確選擇固相萃取小柱及洗脫條件,。

活化（再生） 加樣 洗滌 洗脫

（2）固相微萃取

固相微萃取集“采樣、萃取,、濃縮、進(jìn)樣”于一體,，能夠與氣相色譜或高效液相色譜儀聯(lián)用樣品前處理技術(shù),。

※與SPE 相比SPME具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)不使用有機(jī)溶劑萃取，降低了成本,，避免了二次污染,；

(2)操作時(shí)間短，從萃取進(jìn)樣到分析結(jié)束不足1h,；

(3)樣品用量少,，幾mL～幾十mL；

(4)操作簡(jiǎn)便,，可減少待測(cè)組分的揮發(fā)損失,；

(5)檢測(cè)限達(dá) μg/L～ng/L水平；

(6)適于揮發(fā)性有機(jī)物,、半揮發(fā)性有機(jī)物及不具揮發(fā)性的有機(jī)物,。

※固相微萃取的使用：關(guān)鍵在于“纖維頭的選擇”，這種情況類似于色譜柱的選擇,，主要根據(jù)分析對(duì)象的分子量和極性,。固相微處理技術(shù)適用于氣體、水樣,、生物樣品（如,，血、尿,、體液等）的萃取提取,。

※固相微萃取技術(shù)條件的選擇：

纖維表面固定相

表1常用固定相和適用范圍

固相微萃取法在農(nóng)藥殘留分析中的應(yīng)用

表2 SPME法在農(nóng)藥殘留分析中的應(yīng)用

※Duang！你最關(guān)心的蛋白質(zhì)樣品前處理,！

蛋白質(zhì)的分離,、純化對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)功能研究具有重要意義，蛋白質(zhì)分離技術(shù)是利用蛋白質(zhì)的特性，如,，溶解度,、分子質(zhì)量大小、等電點(diǎn),、吸附特性和其它離子的生物親和力等的不同，選擇合適的分離模式并建立最佳的純化方法,。常用的分離方法包括沉淀法,、色譜法和電泳及毛細(xì)管電泳。

幾種方法供你選擇,！

（1）沉淀法

利用蛋白質(zhì)在溶液中的不同溶解度,。蛋白質(zhì)的溶解度取決于分子中氨基酸的類型和電荷數(shù)，通過(guò)改變緩沖液pH值,、離子強(qiáng)度,、介電常數(shù)或溫度而改變蛋白質(zhì)的溶解度。主要使用的沉淀分離技術(shù)有鹽析,、等電點(diǎn)沉淀,、溶劑分級(jí)分離,。

（2）透析法

利用半透膜只允許小分子透過(guò)而大分子不能透過(guò)的原理來(lái)分離溶液中的蛋白質(zhì),。通常至少需要12h,。

（3）超濾法

采用半透膜在一定壓力下,，按照分子質(zhì)量大小分離溶質(zhì)的一門技術(shù)。與透析相似,，但速度快得多。

蛋白質(zhì)的構(gòu)成成分：氨基酸前處理

1.氨基酸的分離和檢測(cè)手段,，以往用化學(xué)分析法,、層析法、比色法,、氣相色譜法,、氨基酸自動(dòng)分析儀。

2.隨著高效液相色譜及填料的發(fā)展,，HPLC在氨基酸檢測(cè)方面顯示了其特有的優(yōu)越性,，但大多數(shù)氨基酸無(wú)紫外吸收和熒光發(fā)射特性，為提高分析檢測(cè)靈敏度和分離選擇特性,，通常將氨基酸衍生,，衍生方式有柱前衍生法與柱后衍生法。

3.HPLC與各種衍生相結(jié)合的氨基酸分析技術(shù),，構(gòu)成了具有廣泛適用性的現(xiàn)代氨基酸分析技術(shù),。

樣品處理

測(cè)定蛋白質(zhì)中的總氨基酸，必須先把蛋白質(zhì)水解成游離氨基酸,?？刹捎盟崴狻A水解和酶水解方法,，其中以酸水解法應(yīng)用最廣泛,。

（1）酸水解

條件：常用硫酸或鹽酸進(jìn)行水解。一般用6mol/LHCl,，4mol/LH2SO4煮沸回流24小時(shí)左右,。

優(yōu)點(diǎn)：可蒸發(fā)除去鹽酸，水解徹底,，終產(chǎn)物為L(zhǎng)-α-氨基酸,，產(chǎn)物單一,，無(wú)消旋現(xiàn)象。

缺點(diǎn)：色氨酸破壞,，絲氨酸和蘇氨酸有一小部分被水解,，同時(shí)天冬酰胺和谷氨酰胺的酰胺基被水解下來(lái),。

（2）堿水解

條件：分析色氨酸可采用堿水解法，一般與5mol/L NaOH煮沸10～20小時(shí),。

優(yōu)點(diǎn)：水解徹底,，色氨酸不被破壞，水解液清亮,。

缺點(diǎn)：產(chǎn)生消旋產(chǎn)物,，破壞的氨基酸多。

（3）酶水解

某些氨基酸對(duì)酸或堿不穩(wěn)定,，在酸或堿水解時(shí)易被破壞,，某些蛋白質(zhì)樣品在酸或堿水解不完全，影響某些氨基酸的回收率,。對(duì)這些樣品可采用酶水解法,。酶水解法可定量測(cè)定天東氨酸、谷氨酸和色氨酸,。

條件：蛋白酶,，如，胰蛋白酶、糜蛋白酶,，常溫37～40℃,， pH值5～8 。

優(yōu)點(diǎn)：氨基酸不被破壞,，不發(fā)生消旋現(xiàn)象,。

缺點(diǎn)：水解不完全，中間產(chǎn)物多,。

生物樣品分析前處理技術(shù)

為什么要進(jìn)行前處理,？

存在形式多樣：游離型藥物、與蛋白質(zhì)結(jié)合型藥物,、代謝物,、葡萄糖醛酸苷、硫酸酯綴合物等,。

成分復(fù)雜：蛋白質(zhì),、糖、脂肪,、尿素,、Na+、K+,、X-等,。

（1）去除蛋白質(zhì)

釋放結(jié)合型藥物、減少提取過(guò)程中乳化,、保護(hù)儀器,、提高靈敏度。,。,。

加入與水混溶的有機(jī)溶劑

中性鹽

強(qiáng)酸

加入含鋅鹽、銅鹽的沉淀劑

酶解法

（2）綴合物的水解

酸水解/酶水解

（3）有機(jī)破壞

測(cè)定生物樣品中的金屬離子,，常用HNO3-HClO4作為消解劑,，一般得到高價(jià)態(tài)金屬離子。

（4）分離,、純化和濃集

使被測(cè)物在所用分析技術(shù)的檢測(cè)范圍內(nèi),，常用萃取法：

液-液萃取法（LLE）

液-固萃取法（LSE）

相當(dāng)于縮小的柱色譜法

濃集

末次萃取液盡量少

揮去萃取溶劑

（5）化學(xué)衍生化

可使藥物：具有能被分離的性質(zhì)

提高靈敏度

增強(qiáng)穩(wěn)定性

提高對(duì)光學(xué)異構(gòu)體分離的能力

各類儀器樣品前處理大匯總！

1.核磁共振波譜儀

（1）送檢樣品純度一般應(yīng)>95%,，無(wú)鐵屑,、灰塵、濾紙毛等雜質(zhì),。一般有機(jī)物須提供的樣品量：1H譜>5mg,，13C譜>15mg,，對(duì)聚合物所需的樣品量應(yīng)適當(dāng)增加。

（2）本儀器配置僅能進(jìn)行液體樣品分析,，要求樣品在某種氘代溶劑中有良好的溶解性能,，進(jìn)樣前應(yīng)先選好所用溶劑。常備的氘代溶劑有氯仿,、重水,、甲醇、丙酮,、DMSO,、苯、鄰二氯苯,、乙腈,、吡啶、醋酸,、三氟乙酸,。

（3）檢測(cè)前盡量提供樣品的可能結(jié)構(gòu)或來(lái)源。如有特殊要求（如,，檢測(cè)溫度,、譜寬等）請(qǐng)于說(shuō)明。

2.紅外光譜儀

為了保護(hù)儀器和保證樣品紅外譜圖的質(zhì)量,，本儀器分析的樣品,，必須做到：

（1）樣品必須預(yù)先純化，以保證有足夠的純度,；

（2）樣品須預(yù)先除水干燥，避免損壞儀器,，同時(shí)避免水峰對(duì)樣品譜圖的干擾,；

（3）易潮解的樣品，請(qǐng)用戶自備干燥器放置,；

（4）對(duì)易揮發(fā),、升華、對(duì)熱不穩(wěn)定的樣品,，請(qǐng)用帶密封蓋或塞子的容器盛裝并蓋緊,，同時(shí)必須在樣品分析任務(wù)單上注明；

（5）對(duì)于有毒性和腐蝕性的樣品,，必須用密封容器裝好,。送樣時(shí)必須分別在樣品瓶標(biāo)簽的明顯位置和分析任務(wù)單上注明。

3.氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀

氣相色譜儀均使用毛細(xì)管柱（不能使用填充柱）,。進(jìn)入氣相色譜的樣品,，必須在色譜柱的工作溫度范圍內(nèi)能夠完全汽化,。

4.液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀

（1）易燃、易爆,、毒害,、腐蝕性樣品必須注明。

（2）為確保分析結(jié)果準(zhǔn)確,、可靠,，要求樣品完全溶解，不得有機(jī)械雜質(zhì),；未配成溶液的樣品請(qǐng)注明溶劑,，已配成溶液的樣品請(qǐng)標(biāo)明濃度。

（3）請(qǐng)盡可能提供樣品的結(jié)構(gòu)式,、分子量或所含官能團(tuán),，以便選擇電離方式；如有特殊要求者,，請(qǐng)?zhí)峁┚唧w實(shí)驗(yàn)條件,。

（4）液相色譜–質(zhì)譜聯(lián)用時(shí)，所有緩沖體系一律用易揮發(fā)性緩沖劑,，如乙酸,、醋酸銨、氫氧化四丁基銨等配成,。凡要求定量分析者請(qǐng)?zhí)峁?biāo)準(zhǔn)對(duì)照品,。

5.飛行時(shí)間質(zhì)譜儀

（1）試樣的種類、組分及樣品量

本儀器擅長(zhǎng)測(cè)定多肽,、蛋白質(zhì),，也可以測(cè)定其它生物大分子如多糖、核酸和高分子聚合物,、合成寡聚物以及一些相對(duì)分子質(zhì)量較小的有機(jī)物,，如，C60或C60的接枝物等,。被測(cè)樣品可以是單一組分也可以是多組分的,，但樣品組分越多，譜圖就越復(fù)雜,，譜圖分析的難度也越大,；如果電離過(guò)程中組分之間存在相互抑制作用，則不一定能保證每個(gè)組分都出峰,，常規(guī)測(cè)定的樣品量約為1-10皮摩爾/微升,。

（2）樣品的溶解性

被測(cè)樣品必須能夠溶于適當(dāng)?shù)娜軇⒆詈檬俏慈芙獾墓腆w或純液體,。若樣品為溶液,，則應(yīng)提供樣品的溶劑,、濃度或含量等信息。

（3）純度

為取得高質(zhì)量的質(zhì)譜圖,，多肽和蛋白質(zhì)樣品應(yīng)避免含氯化鈉,、氯化鈣、磷酸氫鉀,、三硝基甲苯,、二甲亞砜、尿素,、甘油,、吐溫、十二烷基硫酸鈉等,。如果被測(cè)樣品在預(yù)處理過(guò)程中不能避免使用上述試劑,，則必須用透析法和高效液相色譜法對(duì)樣品進(jìn)行純化。水,、碳酸氫銨,、醋酸銨、甲酸銨,、乙腈,、三氟乙酸等都是用于純化樣品的合適試劑。蛋白質(zhì)樣品純化后,，應(yīng)盡可能凍干,。樣品中的鹽可通過(guò)離子交換法祛除。

6.紫外-可見(jiàn)吸收光譜儀

（1）樣品溶液的濃度必須適當(dāng),，且必須清澈透明,，不能有氣泡或懸浮物質(zhì)存在；

（2）固體樣品量>0.2g,，液體樣品量>2mL,。　

7.氣相色譜儀

能直接分析的樣品應(yīng)是可揮發(fā),、且是熱穩(wěn)定的，沸點(diǎn)一般不超過(guò)300℃,，不能直接進(jìn)樣的,，需經(jīng)前處理。

8.液相色譜儀

樣品要干燥,，最好能提供要檢測(cè)組份的結(jié)構(gòu),；對(duì)于復(fù)雜樣品，盡可能提供樣品中可能還有其它哪些成分,。

9.元素分析儀

（1）填寫(xiě)元素分析送樣登記表,，盡可能提供分子式和元素的理論含量或其它相關(guān)信息,；

（2）樣品必須是不含吸附水的均勻固體微粒或液體,，并經(jīng)過(guò)提純,。如，樣品不純（含吸附水,、有機(jī)溶劑,、無(wú)機(jī)鹽或其它雜質(zhì)）會(huì)影響分析結(jié)果，使測(cè)試值與計(jì)算值不符,；

（3）樣品應(yīng)有足夠的量,，以滿足方法和儀器的線性和靈敏度。

10.離子色譜儀

送檢樣品可以溶于水,，或稀酸,、稀堿，所用的酸堿不能含有待測(cè)離子,。對(duì)于樣品中含有待測(cè)元素,，但在水、酸,、堿溶液中以非離子狀態(tài)存在的化合物,，需要進(jìn)行相應(yīng)的樣品前處理。

11.等離子體原子發(fā)射光譜儀

（1）對(duì)送檢樣品（檢測(cè)條件）的要求：

①請(qǐng)告知樣品來(lái)源,、種類,、屬性（如，礦石,、合金,、硅酸鹽、特種固熔體,、高聚物等）,。

盡可能列出主要成份、雜質(zhì)成份及其（估計(jì)）含量,；待檢元素中最低（估計(jì)）含量是多少,？對(duì)于溶液，請(qǐng)寫(xiě)明介質(zhì)成份（溶劑,、酸堿的種類及其（估計(jì)）含量）,、 含氟（ F-）與否？因?yàn)榉‵-）將嚴(yán)重腐蝕霧化器,！

②固體樣品要制成不含任何有機(jī)物的溶液,，其最終酸度控制為1mol，樣品量：5-50mL ,。如,，含懸浮物或沉淀,，務(wù)必過(guò)濾；另請(qǐng)同時(shí)送上試劑空白溶液用作扣除空白,，此項(xiàng)不收費(fèi),！

③樣品要求處理成溶液以后才送至測(cè)試中心。

（2）由于條件限制,，本室無(wú)法分析下列元素和某些物質(zhì)：

①樣品加熱,、加酸溶解時(shí)易揮發(fā)損失者（如，B,Hg,S-2,Se及用氫氟酸(HF)溶樣時(shí)的Si）,；

②陶瓷,、玻璃類及其它用無(wú)機(jī)酸不能溶解、只可用堿融熔者,；

③有機(jī)硅,、硅橡膠、塑料制品,、纖維類或任何在500℃以內(nèi)灰化,、及其后的酸消解中：

A.易揮發(fā)損失者；

B.無(wú)法灰化或無(wú)法溶解者（如,，B,Bi,Ge,Hg,Os,Ru,Sb,Se,Sn,Tl及用氫氟酸（HF） 溶樣時(shí)的Si,；特種固熔體、高聚物等,。）

12.原子熒光光譜儀

（1）樣品分析一般要求

原子熒光光譜儀分析的對(duì)象是以離子態(tài)存在的砷（As）,、硒（Se）、鍺（Ge）,、碲（Te）等及汞（Hg）原子,，樣品必須是水溶液或能溶于酸。

（2）固體樣品

①無(wú)機(jī)固體樣品：樣品經(jīng)簡(jiǎn)單溶解后保持適當(dāng)酸度,。

檢測(cè)砷（As）,、硒（Se）、碲（Te）,、汞（Hg）,，介質(zhì)為鹽酸（5% ，v/v）,；

檢測(cè)鍺（Ge）,，介質(zhì)為硫酸（5%，v/v）,；

檢測(cè)汞（Hg）,，介質(zhì)也可為硝酸（5%,，v/v）,，檢測(cè)（As）介質(zhì)也可為硫酸（2%,，v/v）。

由于銅,、銀,、金、鉑等金屬對(duì)待測(cè)元素的干擾較大,，因此,，該幾類合金樣品中的砷、硒,、碲,、汞不宜采用本儀器測(cè)定。

②有機(jī)或生物固體樣品：樣品經(jīng)硝化處理為溶液并保持適當(dāng)酸度,，其介質(zhì)酸度與無(wú)機(jī)樣品同,。

（3）樣品中待測(cè)元素限量要求

由儀器靈敏度及分析方法決定，樣品含待測(cè)元素上下限為0.05μg/g-500μg/g,，不在此含量范圍內(nèi)的樣品使用本儀器檢測(cè)將無(wú)法保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確可靠,。

（4）樣品份量

每檢測(cè)1個(gè)元素，要求固體樣品量不少于2g,，液體樣品量不少于20mL,，水樣不少于100mL 。

（5）其它

13.差示掃描量熱儀

固體樣品,，在所檢測(cè)的溫度范圍內(nèi)不會(huì)分解或升華,，也無(wú)揮發(fā)物產(chǎn)生。

樣品量：?jiǎn)未螜z測(cè)無(wú)機(jī)或有機(jī)材料不少于20mg,，藥物不少于5mg,。送樣時(shí)請(qǐng)注明檢測(cè)條件（包括：檢測(cè)溫度范圍，升,、降溫速率,，恒溫時(shí)間等）。

14.熱重分析儀

樣品量：不少于30mg,。送樣時(shí)請(qǐng)注明檢測(cè)溫度范圍,，實(shí)驗(yàn)氣氛（空氣、N2或Ar）,，升溫速率,，氣體流量（如有特殊要求）。

15.X-射線粉末衍射儀

送檢樣品可為粉末狀,、塊狀,、薄膜及其它形狀。粉末樣品需要量約為0.2g（視其密度和衍射能力而定）；塊狀樣品要求具有一個(gè)面積小于45px x 45px的近似平面,；薄膜樣品要求有一定的厚度,，面積小于45px x45px；其它樣品可咨詢實(shí)驗(yàn)室,。

16.X-射單晶末衍射儀

送檢樣品必須為單晶,。選擇晶體時(shí)要注意所選晶體表面光潔、顏色和透明度一致,。不附著小晶體,，沒(méi)有缺損重疊、解理破壞,、裂縫等缺陷,。晶體長(zhǎng)、寬,、高的尺寸均為0.1 -0.4mm,，即晶體對(duì)角線長(zhǎng)度不超過(guò)0.5mm（大晶體可用切割方法取樣，小晶體則要考慮其衍射能力）,。

17.透射電子顯微鏡

由于受電鏡高壓限制,，透射電子束一般只能穿透厚度為幾十納米以下的薄層樣品。除微細(xì)粒狀樣品可以通過(guò)介質(zhì)分散法并直接滴樣外,，其它樣品的制備方法主要有物理減?。x子和雙噴減薄等）和超薄切片法。

一般情況下,，需要采用物理減薄法的樣品制備過(guò)程,，須由用戶自己完成（不具備此制樣條件的院系，可租用本室的相關(guān)設(shè)備）,。超薄切片樣品的制備,，需經(jīng)樣品前處理、包埋,、切片等復(fù)雜工序,，周期較長(zhǎng)（約一周左右）。

由于該儀器是高分辨型電鏡,，為確保儀器性能和發(fā)揮其高分辨象觀察特點(diǎn),，目前主要接受材料領(lǐng)域的樣品。

18.場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡

送檢樣品必須為干燥固體,、塊狀,、片狀、纖維狀及粉末狀均可,。應(yīng)有一定的化學(xué),、物理穩(wěn)定性,，在真空中及電子束轟擊下不會(huì)揮發(fā)或變形；無(wú)磁性,、放射性和腐蝕性,。含水分較多的生物軟組織的樣品制備，要求用戶自己進(jìn)行臨界點(diǎn)干燥之前的固定,、清洗、脫水及用醋酸（異）戊酯置換等處理,，最后由本室進(jìn)行臨界點(diǎn)干燥處理,。

觀察圖像樣品應(yīng)預(yù)先噴金膜。一般情況下,，樣品盡量小塊些 (≤10x10x5mm 較方便),。粉末樣品每個(gè)需1克左右。納米樣品一般需超聲波分散,，并噴涂超細(xì)微金膜,。

19.掃描電子顯微鏡-X射線能譜儀

送檢樣品必須為干燥固體，塊狀,、片狀,、纖維狀、顆?；蚍勰罹?。應(yīng)有一定的化學(xué)、物理穩(wěn)定性,，在真空中及電子束轟擊下不會(huì)揮發(fā)或變形,；無(wú)磁性、放射性和腐蝕性,。

對(duì)含水份較多的生物軟組織樣品,，要求用戶預(yù)先進(jìn)行臨界點(diǎn)干燥前的固定、清洗,、脫水及用醋酸（異）戊酯置換等處理,。最后再由本室進(jìn)行臨界點(diǎn)干燥處理。圖像觀察樣品應(yīng)預(yù)先鍍金膜,，成份分析樣品必需鍍碳膜,。一般情況下,樣品體積不宜太大（≤5x5x2mm較適合）。

20.電子探針

定量分析的樣品必須磨平拋光,、清洗干凈,。若樣品不能進(jìn)行表面磨平拋光（將影響分析精度）處理應(yīng)事先說(shuō)明。

為測(cè)試方便和節(jié)約機(jī)時(shí),，樣品應(yīng)先切成小薄片,，不能切割制樣,，必須先與測(cè)試人員商量。應(yīng)先標(biāo)記好分析面上的測(cè)試點(diǎn),，無(wú)標(biāo)記測(cè)試位置時(shí),，測(cè)試時(shí)只選有代表性、較平整位置測(cè)試,。

液體樣必須先濃縮干燥,。分析的樣品必須是在高能電子轟擊下物理和化學(xué)性能穩(wěn)定的固體、不分解,、不爆炸,、不揮發(fā)、無(wú)放射性,、無(wú)磁性,。送樣時(shí)最好注明樣品可能包含什么元素。樣品必須噴涂一層碳膜,。