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微波消解萃取仪 CYWB-10 智能微波消解仪 食品高压密闭消解装置
微波消解技术即在微波加热作用下,破坏样品中目标组分的初始形态,而使其以无机离子较高或较高价态的形式释放出来。微波加热与传统的加热方式不同,
它不是通过热传导由表及里的“外加热”而是“内加热”,即样品和试剂在微波产生交变磁场作用下,产生介质的分子较化,极性分子随磁场变化交替排列,
导致分子高速震荡,使物质分子剧烈振动和碰撞,致使温度*升高,在剧烈的碰撞搅拌作用下,促使消解酸与样品更好的接触,从而使样品*被分解,
另外密闭容器内产生的高压提高了消解酸的沸点,能够使样品在高沸点下进行消解,大大缩短消解时间。
微波消解常用试剂
(1) :是一种强氧化剂,能氧化侵蚀金属和**物质,使之成为可溶性的盐,能够溶解大多数的硫化物,通常与同时使用,使消解完全,
主要用于**样品如:脂肪、饮料、蛋白质、颜料和聚合物,也应用于金属氧化物和土壤等。
(2) :是许多物质的有效溶剂,可完全破坏几乎所有的**化合物,进行快速脱水炭化,热的可用于**组织。氢氧化物、金属和矿石,
但必须严格监控其温度,因为其沸点**过许多微波消解仪内罐的限制温度,多数情况下作为一种辅助酸。
(3) 氢氟酸:适用于消解含硅样品,它将硅酸盐转变为从样品中分离出来,与一起可氧化钛、钨、铌、锆等
(4) 王水:它是1体积和3体积的混合物,其效力主要来源于两者反应产生的氯化亚硝酰(NOCI)。适用于无机物如金和铂、植物组织、废水的消解。
王水能从硅脉石中滤去金属但不能使其完全溶解。
在环境监测中的应用
微波消解涉及到的环境样品包括土壤、固体垃圾、煤、煤飞灰、海洋沉积物、淤泥、废水等。许多环境样品都是经过复杂作用,沉积后的产物,基体成分复杂,
既有重金属又有农药残留,由于环境样品的多样性、基体的复杂性,针对被测组分和测试手段的不同,需要查询大量的文献资料以确定样品性质及所需的消解试剂。
环境样品中通常含有一些**物,常压下用酸不易完全消解,而密闭微波消解能够很好地解决这一问题,另外,一些易挥发元素也不会造成损失。微波是一种电磁波,
是频率在300MHz-300GHz的,即波长在100cm至1mm范围内的电磁波,也就是说波长在远红外线与无线电波之间。微波波段中,波长在1-25cm的波段专门用于雷达,
其余部分用于电讯传输。为了防止民用微波功率对无线电通讯、广播、电视和雷达等造成干扰,国际上规定工业、科学研究、医学及家用等民用微波的频率为2450 土5OMHz。
因此,微波消解仪器所使用的频率基本上都是2450MHz,家用微波炉也如此。微波有哪些特性?
(1) 金属材料不吸收微波,只能反射微波。如铜、铁、铝等。用金属(不锈钢板)作微波炉的炉膛,来回反射作用在加热物质上。不能用金属容器放入微波炉中,
反射的微波对磁控管有损害。
(2) 绝缘体可以透过微波,它几乎不吸收微波的能量。如玻璃、陶瓷、塑料(聚乙烯、聚苯乙烯)、聚四氟乙烯、石英、纸张等,它们对微波是透明的,
微波可以穿透它们向前传播。这些物质都不会吸收微波的能量,或吸收微波少。物质吸收微波的强弱实质上与该物质的复介电常数有关,即损耗因子越大,
吸收微波的能力越强[2]。家用微波炉容器大都是塑料制品。微波密闭消解溶样罐用的材料是聚四氟乙烯、工程塑料等。
(3)性分子的物质会吸收微波(属损耗因子大的物质),如:水、酸等。它们的分子具有偶矩(即分子的正负电荷的中心不重合)。性分子在微波场中随着微波的频率而快速变换取向,
来回转动,使分子间相互碰撞摩擦,吸收了微波的能量而使温度升高。我们吃的食物,其中都含有水份,水是强性分子,因此能在微波炉中加热。
下面,我们可以进一步理解微波消解试样的原理。