微波消解在环境样品分析中应用.pdf

江苏地质，32(1)，55—59，2008 微波消解在环境样品分析中的应用 关晓彤，于大伟，李 良，杨旭鹏 (沈阳工业大学石油化工学院，辽宁 辽阳 111003) 摘要：微波消解是近年来兴起的一种样品分析手段，具有快速、高效、试剂用量少、样品不易被沾污、节约能源等优 点。对当前微波消解技术在环境样品分析领域的应用和研究现状进行了综述，介绍了微波消解技术的基本原理、 特点和设备，尤其对它在环境样品分析中的应用作了较为详细的介绍，并对该技术的应用前景进行了展望。 关键词：微波消解；环境样品；分析；应用 中图分类号：P575．3 文献标识码：A 文章编号：1003—6474(2008)01—0055—05 sb、Bi、Hg、se等)的样品，经微波消解后，进行测定， 0 引 言 可获得很好的精密度与准确度。 微波消解技术是近年来发展起来的一种样品处 1 微波消解的原理 理方法。1975年Abu—Samra等人发表了利用微波 炉分解试样的论文。1983年，Mattes提出密闭微波 微波是波长在1mm一1×10 mm之问的电磁 消解体系，随着分析工作对样品消解要求的不断提 波，具有较强的穿透能力。传统的加热技术是“由 高，越来越多的分析工作者都开始重视微波消解的 表及里”的“外加热”，而微波加热是“里、外同时加 作用。1985年美国CEM公司推出微波试样分解设 热”。微波辅助酸消解就是利用酸与样品混合液中 备，把微波技术与聚四氟乙烯压力罐消化法结合起 的极性分子在微波产生的交变磁场作用下，以每秒 来。此后，微波溶样设备的研制和实际应用都有很 24．5亿次的速度作极性变向运动从而产生键的振 大发展。1986年Burguera等首次将微波在线消解 动、撕裂和离子之问的相互摩擦碰撞迅速生成大量 与流动注射联用，开创了连续流动微波消解样品这 热能，同时促使酸与试样之间更好地接触和反应；另 一 一 领域。1991年Feinbery将有关微波溶样方法的 个重要因素是与被加热试样相接触的介电液体 文献整理成数据库形式，收录文献近780条。迄今 (水和酸)可以产生比试样表面高几个数量级的热 有关微波溶样的文献累计已超过1 000篇。 能，从而导致很强的热对流，这一作用将搅动并清除 近年来，随着环境保护工作的深入和加强，环境 试样颗粒表面溶解的不活泼的表面层，使得试样与 监测涉及的领域不断扩大，样品种类和数量逐年增 酸的接触界面不断地快速更新，从而加速了样品的 加，而分析测试仪器也在向自动化程度高、测试速度 溶解。 快、测试精度和灵敏度高的方向发展。微波消解由 于消解速度快、节约能源和减少环境污染等优点，已 2 微波消解的特点 逐渐引起人们的注意。微波消解法正逐渐取代常规 溶样法。微波消解技术已广泛用于各种样品的分解 由于微波消解在分析测试中作为热源分解试 样，可以得到目前常规的加热消解法所得不到的效 预处理，包括石油化工产品、地质材料、生物材料和 环境材料、冶金、煤炭、医药、食品等领域的样品处理 过程中。采用微波消解处理样品，不仅可以提高分 收稿日期：2007—06—07；编辑：蒋艳 析测试速度，同时可以使多次测定所得结果具有很 作者简介：关晓彤(1977一)，女，吉林通化人，讲师，硕士，主要 从事微波化学和污水处理方面的