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摘要：在人们的日常生活中，食品占据不可或缺的地位，食品安全问题一直以来都受到人们的广泛关注和重视，如果食品本身存在安全问题，那么不仅会导致人们的身体健康遭受到严重的威胁，而且还会影响到人们的日常生活和国家经济的发展。因此，在针对食品中的有毒有害物质进行检测时，可以利用微波消解预处理技术，这样能够保证检测结果的准确性和有效性。本文对此进行分析，为食品安全提供有效保障。
关键词：微波消解；预处理技术；食品分析；检测应用
引言
样品消解是一个花费时间的过程，怎样才能提高消解效率、减少制样时间，节省人力和成本，已成为食品分析工作者迫切希望解决的问题。常规的消解方法一般采用干法灰化、湿法消解和压力消解罐法三种，这三种方法均能将富含有机物质的食品试样消解完全。干法灰化法的缺点是耗时太长，常常需要6h以上，而且马弗炉本身耗能大，步骤也复杂，易造成元素的损失（如Pb、Cd、Cr等），回收率也较差；湿法消解法的缺点是用酸量过大，需要操作者与酸长时间接触，并且使用高氯酸时还有爆炸的危险，测定结果回收率也较差；压力罐法的缺点是样品处理周期较长、样品多时难以满足需要，处理不当还会出现爆罐的情况。微波消解法运用微波密闭加热原理，应用于食品样品的前处理，文章通过微波消解法和湿法消解法，分别对处理和测定标准样品的结果作比较。
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1微波消解技术的应用特点
微波消解技术在环境化学分析中的应用多为利用微波的特性进行有害物质的消解，而微波可以对不同类型的材料产生不同的效果，其加热原理是通过微波磁场内的有极分子和无极分子电解质使材料形成偶极子或偶极子重新组合，同时使高频交变电磁场快速摆动，产生类似摩擦的效果和微波加热的效果。微波加热方式使加热效果更为明显，同时加热时间明显缩短。对微波加热的应用特点进行分析发现，微波加热具有以下几个特点：（1）时效性。微波加热是通过辐射进行的，辐射的存在可以使材料被很快的加热，而辐射消失则加热会迅速停止，这使得微波加热更具有时效性。（2）穿透性。微波具有着很强的穿透力，这种穿透力可以使微波向物体内部进行发射，而内部的温度也会迅速上升，微波加热可以使材料的加热更为均匀。（3）选择性。由于微波加热对不同材料有着不同的效果，例如金属材质的物品会反射微波无法被加热，在工业应用中可以结合不同材料的特点，对加热部分进行划分，达到工业加热的需求。（4）环保性。由于微波加热是利用微波辐射进行的，加热需要的能量更少，同时在使用过程中降低了污染排放，同时整体加热效果更为显著，样品内元素损失更小。2微波消解预处理技术在食品分析检测中的应用微波消解预处理技术在食品分析检测中的科学合理利用，不仅能够提高检测效率，而且还能够保证检测质量，为检测结果的准确性和有效性提供有效保障。但是需要注意的一点就是，该技术在使用时，要与实际情况进行结合，这样才能够将其节能、污染少等作用充分发挥出来，而且还能够保证最终的分解效果。微波消解预处理技术已经逐渐成为食品分析检测中非常重要的技术手段之一，能够在其中取得良好的应用效果。该技术在使用时，主要是针对食品当中的一些微量金属元素进行检测，其中包括Hg、Cr、Fe、Mn、Ca等。在针对这些进元素进行检测的时候，比较适合的方法包括AAS、AFS、ICP-AES等。在我国当前科学技术不断进步和快速发展的背景下，微波技术正在经历着不断的改革和发展，微波技术的整体应用范围越来越广。相关学者在针对这一方面内容进行分析和研究时，通过微波消解的方法，对鱼肉中的有机氯农药进行测定，与此同时，又利用微波辅助衍生化的方式，实现对GC-MS法合理的利用。通过这种方式，可以针对鱼肉当中的一些脂肪酸技术科学合理的测定和分析。除此之外，还有部分学者认为，微波消解HPLC的实际应用过程中，会对酵母中的海藻糖样品进行相对应的分析，有利于保证分析结果的准确性和有效性。有部分专家学者在针对微波萃取法进行利用的时候，通过对该方法科学合理的利用，可以针对熟肉当中的一些氯霉素起到良好的检测作用。在肉食品当中，经常会有大量的农药残留，在针对这些农药残留情况进行检测的时候，可以直接利用HPLC或者是GC的方式进行检测，这样能够保证检测结果的准确性和有效性。微波消解预处理技术在食品分析检测中科学合理的利用，不仅能够对猪肉、大米等各种不同类型的样品进行检测，而且还能够针对其中存在的锰等元素进行准确的检测。还有部分专家学者在针对该技术进行研究时，将该技术应用到重量分析当中，将其替代传统灼烧的方式进行操作。一直到现阶段为止，根据相关数据统计结果可以看出，微波消解技术在使用时，可以针对食品中铅、镉等一些微量元素进行准确有效的测定，并且能够最大限度地保证测定结果的准确性和有效性。
2微波消解在食品消解方面的应用实例
2.1微波消解程序的选择
对微波消解的功率、压力和消解时间进行了观察，微波功率和消解压力尽可能的低，消解时间尽可能的短。但实验发现，功率太低消耗时间太长，压力设置太低，消解后溶液不够澄清，消解不完全。因此，为了避免消解时反应过于激烈，压力瞬间过高，采用分裂升压升温方式，通过大量的实验可以得到最佳微波消解方法。
2.2湿法消解法
2.2.1固体样品
精确称取3份（1.0～2.0）g左右的样品放于干燥的三角锥形瓶中，加入10mL硝酸和1mL高氯酸，盖上表面皿放置过夜，在电热板上消解，温度120℃～210℃从低温慢慢往上升高温度，样品若变棕黑色，再加硝酸，直至冒白烟，消化液呈无色透明或略带黄色，取下，冷却后加入所需酸度再加水放置到电热板稍微温热一下，取下冷却，转移到25mL比色管中，用超纯水少量多次洗涤锥形瓶，洗涤液合并于25mL比色管内并定容至刻度，混匀备用，同时做试剂空白。
2.2.2液体样品
精确称取（3.0～6.0）g左右的样品放于干燥的三角锥形瓶中，如水多的样品先赶水少于1mL，再按4.2.1所述方进行样品消解。
3结语
随着各产业的不断发展，环境污染成为现阶段需要重点关注的问题，在治理环境污染时需要考虑到环境中有害物质的化学成分以及化学特性，以此作为基础进行下一步的控制和治理。因此环境化学分析的应用范围以及应用效果被更多人关注着，但由于样品类别的不断增多，对样品进行处理的消解技术的效率需要加以提高，微波消解技术的应用也需要进行普及。同时也需要结合现阶段微波消解技术的应用方向，引进更为先进的微波检测仪器，同时不断分析和研究微波消解技术，对不同类别的样品进行处理，通过不断的完善仪器设备和测量手段进一步提高消解技术的应用效果，提高环境化学分析的效率。微波消解技术现阶段仍然存在一定的问题，微波加热温度的控制需要加强研究，同时结合不同类型的样品选择对应的测定方法也是现阶段环境化学分析中需要的内容，通过不断完善提高整个环境化学分析的效率，扩大微波消解技术的应用范围，提高环境治理的有效率。
参考文献
[1]李海,杨秀玲,叶华利,等.微波消解-化学比色法测定食品中As、Mn[C].中国食品卫生理化检验学会第二次学术交流会资料,1993.
[2]何健全,郎春燕,汪模辉,等.微波消化-示波极谱法测定绞股蓝菜中的锗[C].全国食品卫生理化检验学会第二次学术交流会资料,1993.
论文作者:李刚
论文发表刊物:《防护工程》2018年第33期
论文发表时间:2019/2/22
标签：微波论文; 样品论文; 技术论文; 食品论文; 效果论文; 化学分析论文; 湿法论文; 《防护工程》2018年第33期论文;