有机试样的分解

为了测定有机试样（包括生物试样）中的某些元素（如金属元素、硫及卤素等）的含量，需将其先分解。在分解过程中，待测元素应能定量回收并转变为易于测定的某个价态，同时还要避免引入干扰物质。有机试样的分解，可采用干式灰化或湿式消化（又称为湿式煮解）的方法。

a.干式灰化法

该法是将试样置于马弗炉中加温（一般为400～700C），以大气中的氧作为氧化剂使之分解，然后加入少量浓盐酸或热的浓硝酸浸取燃烧后的无机残余物。在干式灰化过程中，根据需要，加入少量某种氧化性物质（称为助剂）于试样中，可以提高灰化效率，硝酸镁是常用的助剂之一。对于液态或湿的动物、植物组织，应事先通过蒸汽浴或经过轻度加热使其干燥。使用马弗炉时应逐渐加热到所需温度，以防止试样着火或起泡沫。

氧瓶燃烧法是将试样包在定量滤纸内，用铂金片夹牢，放入充满氧气并盛有少量吸收液的锥形烧瓶中燃烧，试样中的卤素、硫、磷及金属元素分别形成卤素离子、硫酸根、磷酸根及金属氧化物（或盐类等）而被溶解在吸收液中，然后分别测定各元素的含量。该法分解试样完全，可进行元素分析。

干式灰化法的另一种方式是低温灰化。该法采用射频放电来产生活性氧游离基，在低温下（低于100 ℃）破坏有机物质，可以最大限度地减少挥发损失。

干式灰化法的优点是不加入（或少加入）试剂，避免了由外部引入杂质，而且方法简便。缺点是因待测元素挥发或器壁上沾附金属而造成测量误差；另一个缺点是耗时较长（2～4h）。

b.湿式消化法

用硝酸和硫酸的混合液与试样一起置于克氏烧瓶内，在一定温度下进行煮解，硝酸能破坏大部分有机物。在煮解的过程中，硝酸逐渐挥发，剩下硫酸。继续加热使之产生SO3白烟并在烧瓶内回流，直到溶液变得透明为止，该过程称为消化。在消化过程中，酸将有机物氧化为二氧化碳、水及其他挥发性产物，以酸或盐的形式留下无机物。使用体积比为3∶1.1的硝酸、高氯酸和硫酸的混合物进行消化，能收到更好的效果。高氯酸在脱水和受热时，是一种强氧化剂，能破坏微量的有机物。若加入少量的钼（Ⅵ）盐作催化剂，则消化效果更佳，并能缩短消化时间。使用混合酸分解有机试样时，锌、硒、砷、铜、钴、银、镉、锑、钼、锶和铁等元素能被定量回收。不能直接将高氯酸加入到有机（生物）试样中，而应先加入过量的硝酸，这是为了防止由高氯酸引起的爆炸。使用高氯酸分解有机试样必须由经验丰富的老师傅操作或现场指导。

应当指出，对于容易形成挥发性化合物的被测物质（如砷、汞等），应采用蒸馏法分解。这样既能避免挥发损失和产生有害气体，又能使分解和分离同时进行。

湿式消化法的优点是速度快（0.5～1h）；缺点是加入的试剂会引入杂质。