实验室检测基础知识

1、检验用水的要求分析检验中绝大多数的分析是对水溶液的分析检测，因此水是最常用的溶剂。

在实验室中离不开蒸馏水或特殊用途的纯水，在未特殊注明的情况下，无论配制试剂用水，还是分析检验操作过程中加入的水，均为纯度能满足分析要求的蒸馏水或去离子水。

蒸馏水可用普通的生活用水经蒸馏汽化冷凝制成，也可以用阴阳离子交换处理的方法制得。

特殊项目的检验分析对水的纯度有特殊要求时，一般在检验方法中注明水的纯度要求和提纯处理的方法。

为保证纯水的质量能符合分析工作的要求，对于所制备的每一批纯水，都必须进行质量检测。

一般应达到以下标准：①用电导仪测定的电导率小于或等于530μs/cm(25℃)。

②酸度呈中性或弱酸性，PH=~(25℃).可用精密pH试纸、酸度计测定，也可用如下指示剂法测定：在10 ml水中加入2~3滴1g/L甲基红指示剂，摇匀呈黄色不带红色，则说明水的酸度合格，呈中性;或在10 ml水中加入4~5滴1g/L溴百里酚蓝指示剂，摇匀不呈蓝色，则说明水的酸度合格，呈中性。

③无有机物和微生物污染。

检测方法为：在100 ml水中加入2滴L高锰酸钾溶液煮沸后仍为粉红色。

④钙、镁等金属离子含量合格。

检测方法为：在10 ml水样中加入2 ml氨-氯化铵缓冲溶液(PH=10)，2滴5g/L铬黑T指示剂，摇匀。

溶液呈蓝色表示水合格，如呈紫红色则表示水不合格。

⑤氢离子含量合格。

检测方法为：在10 ml水样中加入数滴硝酸，再加入4滴10g/L的AgNO3溶液，摇匀。

溶液中无白色浑浊物表示水合格，如有白色浑浊物则表示水不合格。

2、检验用试剂的要求化学试剂是符合一定质量要求标准的纯度较高的化学物质，它是分析工作的物质基础。

试剂的纯度对分析检验很重要，它会影响到结果的准确性，试剂的纯度达不到分析检验的要求就不能得到准确的分析结果。

能否正确选择、使用化学试剂，将直接影响到分析实验的成败、准确度的高低及实验的成本，因此，仪器使用人员必须充分了解化学试剂的性质、类别、用途与使用方面的知识。

根据质量标准及用途的不同，化学试剂可大体分为标准试剂、普通试剂、高纯度试剂与专用试剂四类。

①标准试剂标准试剂是用于衡量其他物质化学量的标准物质，通常由大型试剂厂生产，并严格按照国家标准进行检验，其特点是主体成分含量高而且准确可靠。

滴定分析用标准试剂，我国习惯称为基准试剂(PT)，分为C级(第一基准)与D级(工作基准)两个级别，主体成分体积分数分别为~%和~%，D级基准试剂是滴定分析中的标准物质，基准试剂规定采用浅绿色标签。

②普通试剂普通试剂是实验室广泛使用的通用试剂，一般可分为三个级别，其规格和适用范围见下表：?等级名称符号适用范围标志一级优级纯（保证试剂）GR精密分析、科研用，也可作基准物质绿色二级分析纯（分析试剂）AR常用分析试剂、科研用试剂红色三级化学纯CR/CP要求较低的分析用试剂蓝色?普通试剂的规格和适用范围③高纯试剂高纯试剂主体成分含量通常与优级纯试剂相当，但杂质含量很低，而且杂质检测项目比优级纯或基准试剂多1~2倍。

高纯试剂主要用于微量分析中试样的分解及溶液的制备。

④专用试剂专用试剂是一类具有专门用途的试剂。

其主体成分含量高，杂质含量很低。

它与高纯试剂的区别是：在特定的用途中干扰杂质成分只需控制在不致产生明显干扰的限度以下。

专用试剂种类很多，如光谱纯试剂(SP)、色谱纯试剂(GC)、生物试剂(BR)等。

各种试剂要根据检验项目的要求和检验方法的规定，合理、正确的选择使用，不要盲目的追求纯度高。

例如：配制铬酸洗液时，仅需工业用的K2CrO7和工业H2SO4即可，若用AR级的K2CrO7，必定造成浪费。

食品检验使用分析纯试剂(AR)。

对于滴定分析常用的标准溶液，应采用分析纯试剂配制，再用D级基准试剂标定;对于酶试剂应根据其纯度、活力和保存的条件及有效期限正确地选择使用。

3、检验用一般器皿的要求⑴、器皿的选用分析检验时离不开各种器皿，所需的各种器皿应根据检验方法的要求来选用。

一般应选用硬质的玻璃器皿;有些试剂对玻璃有腐蚀性(如NaOH等)，需选聚乙烯瓶贮存;遇光不稳定的试剂(如AgNO3 /I2等)应选择棕色玻璃瓶避光贮存。

选用时还应考虑到容量及容量精度和加热的要求等。

检验中所使用的各种器皿必须洁净，否则会造成结果误差，这是微量和容量分析中极为重要的问题。

⑵、器皿的洗涤常用洗涤液的配制：①肥皂水、洗衣粉水、去污粉水：根据洗涤的情况具体配制。

②王水：3份HCL与1份HNO3混合③HCL洗液(1+3)：1份HCL与3份水混合。

④铬酸洗液：称取50gK2CrO7，加170~180ml水，加热溶解成饱和溶液，在搅拌下徐徐加入浓H2SO4至约500ml。

⑤碱性酒精洗液：用体积分数为95%的乙醇与质量分数为30%的NaOH溶液等体积混合。

器皿的洗涤方法：①新的玻璃器皿：先用自来水冲洗，晾干后用铬酸洗液浸泡，以除去粘附的其他物质，然后用自来水冲洗干净。

②有油污的玻璃器皿：先用碱性酒精洗液洗涤，然后用洗衣粉水或肥皂水洗涤，再用自来水冲洗干净。

③有凡士林油污的器皿：先将凡士林擦去，再在洗衣粉水或肥皂水中烧煮，取出后用自来水冲洗干净。

④有锈迹、水垢的器皿：用(1+3)HCL洗液浸泡，再用自来水冲洗干净。

⑤比色皿：先用自来水冲洗，再用稀HCL洗涤，然后用自来水冲洗干净。

⑥聚乙烯塑料器皿：用稀HCL洗涤后，再用自来水冲洗干净。

为了保证器皿洗涤后能达到洁净的要求，要用蒸馏水冲洗掉附着的自来水，一般用蒸馏水淋洗2~3次，蒸馏水淋洗时应少量多次，以达到节约蒸馏水和洁净器具的目的。

仪器、设备的要求：①玻璃量器的要求：检验方法中所使用的滴定管、移液管、容量瓶、刻度吸管、比色管等玻璃量器均须按国家有关规定及规程进行校准或检定。

玻璃量器和玻璃器皿须经彻底洗净后才能使用。

②控温设备的要求：检验方法中所使用的恒温干燥箱、恒温水浴锅等均须按国家有关规程进行测试和校准或检定。

③测量仪器的要求：天平、酸度计、温度计、分光光度计、色谱仪等均应按国家有关规定及规程进行校准或检定。

注：检验方法中所列仪器为该方法所需要的主要仪器，一般实验室常用仪器不再列入。

4、检验的一般步骤食品检验的基本步骤为：样品的采集;样品的处理;样品的分析检测;分析结果的记录与处理四个阶段。

⑴样品的采集样品的采集又称采样、样品的制备，是指抽取有一定代表性的样品，供分析化验用。

样品的采集一般包括三个内容：即抽样、取样和制样。

采样时必须注意样品的生产日期、批号、代表性和均匀性。

采样数量应能满足检验项目对试样量的需要，采样容器根据检验项目，选用硬质玻璃瓶或聚乙烯制品。

采样一般步骤为：①原始样的采集;②原始样的混合;③缩分原始样至需要的量。

对于不同的样品应采用不同的方法进行样品的采集。

液体样品的采集：对于大型桶装、罐装的样品，可采用虹吸法分别吸取上、中、下层样品各，混匀后取~。

对于大池装样品可在池的四角、中心各上、中、下三层分别采样，充分混匀后取~。

固体样品的采集：应充分均匀各部位样品的原始样，以使样品具有均匀性和代表性。

对于大块的样品，应切割成小块或粉碎、过筛、粉碎，过筛时不能有物料的损失和飞溅，并全部过筛，然后将原始样品充分混匀后，采用四分法进行缩分，一直至需要的样品量，一般为~。

四分法的操作步骤为：先将样品充分混合后堆积成圆锥形，然后从圆锥的顶部向下压，使样品被压成75px以内的厚度，然后从样品顶部中心按“十”字型均匀地划分成四部分，取对角的两部分样品混匀，如样品的量达到需要的量即可作为分析用样品。

如样品的量仍大于需要的量，则继续按上述方法进行缩分，一直缩分到样品需要量。

采样后要立即密塞、贴上标签，并认真填写采样记录。

采样记录须写明样品的名称、采样单位、地址、日期、样品批号或编号、采样条件、包装情况、采样数量、检验项目及采样人。

样品应按不同的检验项目妥善包装、保管。

一般样品在检验结束后，应保留一个月，以备需要时复检。

易变质食品不予保留。

保存时应加封并尽量保持原状。

为防止样品在保存中受潮、风干、变质，保证样品的外观和化学组成不发生变化，一般需要冷藏、避光保存。

检验取样一般取可食部分，以所检验的样品计算。

感官判断不合格的样品不必进行理化检验，直接判为不合格产品。

外地调入的食品应结合运货单、兽医卫生人员证明、商品检验机关或卫生部门的卫生许可证、生产许可证及检验合格证或化验单，了解起运日期、来源地点、数量、品质及包装情况，如在食品工厂、仓库或商店采样时，应了解食品的批号、制造日期、厂方化验记录及现场卫生状况，同时应注意食品的运输、保管条件、外观、包装容器等情况。

⑵样品的处理样品中往往含有一定的杂质或其他干扰分析的成分，影响分析结果的正确性，所以在分析检验前，应根据样品的性质特点、分析方法的原理和特点，以及被测物和干扰物的性质差异，使用不同的方法，把被测物与干扰物分离，或使干扰物分离除去，从而使分析测定得到理想的结果。

样品处理的常用方法有：①溶剂萃取法：其原理是利用被测物与干扰物溶解性的不同将它们分开。

如棒曲霉毒素的测定，常用有机溶剂抽提棒曲霉毒素，然后再用高效液相色谱法测定。

此法操作简单、分离效果好，但萃取剂常易挥发、易燃、易爆且具有毒性，所以操作时应加以注意。

②有机质分解法：其原理是利用高温处理，将样品中的有机质氧化分解，其中C、H、O元素以CO2和H2O逸出，被测的金属元素等成分被释放出来，以利进一步测定。

具体方法有干法灰化和湿法消化两种。

干法灰化是将试样放置在坩埚中，先在低温小火下炭化，除去水分、黑烟后，再在高温炉中以500~600℃的高温灰化至无黑色炭粒。

如果样品不易灰化完全，可先用少量HNO3润湿试样，蒸干后再进行灰化，必要时也可加NH4NO3、NaNO3等助灰化剂一同灰化，以促进灰化完全，缩短灰化时间，减少易挥发性金属(如Hg)的损失。

灰化后的灰分应为白色浅灰白色。

这种方法有机质破坏彻底，操作简便，空白值小，常用于样品中灰分的测定，但操作的时间较长。

湿法消化是在强酸性溶液中，利用H2SO4、HNO3、H2O2等氧化剂的氧化能力使有机质分解，被测的金属以离子状态最后留在溶液中，溶液经冷却定容后供测定使用。

这种方法在溶液中进行，加热的温度较干法灰化的温度要低，反应较缓和，金属挥发损失较少，常用于样品中金属元素的测定。

消化过程中会产生大量的有害气体，因此消化操作应在通风橱或通风条件较好的地方进行。

由于操作过程中添加了大量的试剂，容易引入较多的杂质，所以在消化的同时，应做空白试验，以消除试剂等引入的杂质的误差。

③蒸馏法：蒸馏法是利用被测物质中各组分挥发性的差异来进行分离的方法。

既可以除去干扰组分，也可以用于被测组分蒸馏逸出，收集馏出液进行分析。

如常量凯氏定氮法测蛋白质含量，就是将蛋白质消化处理后，转变为挥发性氮，再进行蒸馏，用HBO3吸收馏出的氨，然后测出吸收液中氨的含量，再换算成蛋白质的含量。