无机前处理室

无机前处理室：功能、设备与安全规范

一、核心功能

无机前处理室主要用于无机样品（如金属、矿石、水质、食品等）的预处理，通过消解、溶解、分离等操作，将样品转化为适合仪器分析（如 ICP-MS、AAS、XRD 等）的溶液或状态，常见处理包括：

• 样品消解：通过强酸（如硝酸、盐酸、氢氟酸）、高温或微波辅助，破坏样品基质，释放目标无机元素（如重金属、微量元素）。

• 分离与富集：利用沉淀、萃取、离子交换等方法去除干扰物质，或浓缩低浓度目标元素。

二、关键设备与耗材

三、典型前处理流程

1. 样品制备：粉碎、过筛固体样品（如矿石），或均质化液体样品（如水样）。

2. 消解方法：

• 湿法消解：样品与混合酸（如 HNO+HClO）在电热板上加热至澄清透明，适用于金属、土壤等。

• 微波消解：样品与酸液密封于聚四氟乙烯罐中，微波加热快速消解，适合微量样品与易挥发元素（如 Hg）。

• 干法灰化：样品在马弗炉中高温灰化后，用酸溶解残渣，适用于有机物含量高的样品（如食品）。

3. 净化与定容：通过过滤、离心或固相萃取去除杂质，用超纯水定容至指定体积。

四、安全与防护要求

• 硬件防护：

• 通风橱需定期检查排风效率，确保酸雾及时排出；台面、柜体需耐酸腐蚀（如 PVC 或环氧树脂材质）。

• 配备紧急喷淋装置、洗眼器，距离操作区不超过 15 米，以防强酸溅洒。

• 操作规范：

• 消解时必须在通风橱内进行，强酸需缓慢添加，避免剧烈反应；高温操作（如马弗炉）需佩戴隔热手套。

• 废弃酸液需分类收集（如含氟废液单独存放），中和处理后按环保标准排放。

• 人员防护：

• 穿戴耐酸实验服、橡胶手套、护目镜，避免皮肤与强酸直接接触。

五、与有机前处理室的差异

六、应用场景

• 环境监测：水质、土壤中重金属（如 Pb、Cd、Cr）的前处理。

• 食品检测：奶粉、蔬菜中微量元素（如 Fe、Zn）或有害金属（如 As、Hg）的分析。

• 材料分析：金属合金、矿石中元素含量的测定（如钢铁中碳、硫含量）。

• 医药检测：药品中无机杂质（如重金属残留）的检测。