تلعب تقنيات معالجة العينات دورًا حاسمًا في الكيمياء التحليلية، مما يتيح للعلماء استخراج وفصل وتركيز التحليلات المستهدفة من المصفوفات المعقدة لتحليل دقيق وموثوق. تشمل هذه التقنيات مجموعة واسعة من الأساليب، كل منها مصمم خصيصًا للخصائص المحددة للعينة والأهداف التحليلية المطلوبة.
تقنيات تجهيز العينات في الكيمياء التحليلية
- يعد الاستخراج أحد أساليب معالجة العينات الشائعة، والذي يتضمن نقل المواد التحليلية من مصفوفة العينة إلى مذيب أو طور مناسب. كثيرًا ما يستخدم الاستخراج السائل السائل (LLE) لاستخراج المركبات العضوية، حيث تستخدم المذيبات غير القابلة للامتزاج لتقسيم التحليلات بين مرحلتين.
- يستخدم استخراج المرحلة الصلبة (SPE) مادة ماصة صلبة للاحتفاظ بالتحليل بشكل انتقائي بينما يتم غسل المكونات غير المرغوب فيها بعيدًا ، مما يسمح بعزل فعال للتحليل. يجد كل من LLE و SPE تطبيقات في مختلف المجالات مثل المراقبة البيئية والتحليل الصيدلاني وسلامة الأغذية.
- تقنية أخرى مهمة هي اشتقاق العينة ، لا سيما في تحليل كروماتوغرافيا الغاز (GC). يتضمن الاشتقاق تعديل التحليلات كيميائيًا لتحسين تقلبها أو استقرارها الحراري أو قابليتها للكشف. تعزز هذه التقنية فصل واكتشاف المركبات التي قد يكون من الصعب تحليلها مباشرة. تتضمن طرق الاشتقاق عادةً إضافة مجموعات وظيفية مثل silylation أو acylation إلى التحليلات المستهدفة، مما يتيح تحسين الأداء الكروماتوغرافي والحساسية.
- تُستخدم تقنيات التركيز المسبق عندما يكون تركيز المادة التحليلية في العينة منخفضًا ، أو عندما يكون التداخل من المصفوفة كبيرًا. الاستخراج الدقيق للطور الصلب (SPME) هو أسلوب شائع للتركيز المسبق يسمح باستخراج وتركيز المواد التحليلية من العينات الغازية أو السائلة أو الصلبة. يستخدم SPME الألياف المطلية التي تمتص التحليلات من العينة ، والتي يتم امتصاصها بعد ذلك في أداة تحليلية للتحليل. توفر هذه التقنية مزايا مثل البساطة والسرعة وتقليل استهلاك المذيبات.
- بالإضافة إلى الاستخراج والاشتقاق والتركيز المسبق ، تشمل تقنيات معالجة العينات الأخرى الهضم والترشيح والتبخر والتنقية. تساعد هذه التقنيات على إزالة التداخلات وتركيز التحليلات وتحويل مصفوفة العينة إلى شكل مناسب للتحليل بطرق آلية مختلفة مثل اللوني والتحليل الطيفي وقياس الطيف الكتلي.
بشكل عام تعد تقنيات معالجة العينات ضرورية في الكيمياء التحليلية، مما يتيح التحليل الناجح للعينات المعقدة من خلال تعزيز استرداد التحليلات والفصل والكشف. يستمر التقدم في معالجة العينات في دفع التقدم في الكيمياء التحليلية ، مما يسمح للعلماء بالتغلب على التحديات والحصول على نتائج دقيقة وموثوقة لمجموعة واسعة من التطبيقات.