分析物は、その存在または濃度化学測定処理において知ることが望まれる化学種(イオン、分子、高分子凝集体)です。測定プロセスについて話すとき、それは古典的であろうと機器的であろうと、既存の分析技術のいずれかを指します。
分析物を研究するためには、それを取り巻く環境内でそれを識別するためにその視覚化を可能にする「化学拡大鏡」が必要です。この媒体はマトリックスとして知られています。また、既知の濃度と応答値(吸光度、電圧、電流、熱など)を持つ標準から作成されたルールも必要です。
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分析物を決定または定量化するための古典的な手法は、通常、分析物をその組成と濃度が正確にわかっている別の物質と反応させることです。これは、分析対象成分の純度を決定するための、標準的な単位(滴定剤として知られている)との比較です。
機器は使用しますが、それらは同じ古典的な原理を持っている可能性がありますが、物理的応答を分析対象物の濃度に関連付けるように努めます。これらの手法の中で、分光法、熱量測定、ボルタンメトリー、クロマトグラフィーなど、グローバルに言及できます。
分析対象物の定性的および定量的分析
定性分析とは、一連の特定の反応を通じてサンプルに存在する元素または物質を特定することです。そして、定量分析は、特定の物質がサンプルにどれだけ存在するかを決定しようとします。
決定された物質は、多くの場合、目的の成分または分析物と呼ばれ、研究または分析されるサンプルの大部分または大部分を構成することがあります。
検体がサンプルの1%を超える場合、それは主成分であると見なされます。一方、0.01〜1%の場合は、サンプルの微量成分と見なされます。また、物質がサンプルの0.01%未満の場合、分析対象物は微量成分と見なされます。
定量分析は、採取したサンプルのサイズに基づいて行うことができ、分析は一般に次のように分割できます。
-マクロ、サンプルの重量が0.1 gより大きい場合
-Semimicro、サンプル10〜100 mg
-マイクロ、1〜10 mgのサンプル
-Ultramicro、マイクログラムのオーダーのサンプルの使用に関連しています(1μg= 10 -6 g)
定量分析のステップ
サンプルの定量分析は、4つの段階で構成されます。
-サンプリング
-分析物を測定に適した形式に変換します
-測定
-測定値の計算と解釈。
分析物サンプリング
選択したサンプルは、それが抽出された材料を表すものでなければなりません。これは、材料ができるだけ均質でなければならないことを意味します。したがって、サンプルの組成は、サンプルの材料の組成を反映している必要があります。
慎重にサンプルを選択した場合、サンプルに含まれる分析対象物の濃度は、調査中の材料の濃度になります。
サンプルは2つの部分で構成されています。分析物と、分析物が浸されているマトリックスです。分析に使用される方法論は、マトリックスに含まれる物質の干渉を可能な限り排除することが望ましい。
分析物が研究される材料は、異なる性質のものである可能性があります。たとえば、液体、岩石の一部、土壌の一部、ガス、血液やその他の組織のサンプルなどです。そのため、サンプルの採取方法は、素材の性質によって異なります。
液体を分析する場合、サンプリングの複雑さは、液体が均一か不均一かによって異なります。同様に、液体のサンプルを採取する方法は、研究で開発することを目的とした目的によって異なります。
分析対象物の測定可能な形態への変換
定量分析法を使用するこのフェーズの最初のステップは、サンプルの溶解です。この目的で使用される方法は、調査中の材料の性質によって異なります。
各材料は特定の問題を引き起こす可能性がありますが、サンプルの溶解に使用される最も一般的な2つの方法は次のとおりです。
-硫酸、塩酸、硝酸、過塩素酸などの強酸による処理
-酸性または塩基性フラックスで溶解し、水または酸で処理します。
サンプル中の分析対象物の濃度を決定する前に、干渉の問題を解決する必要があります。これらは、分析対象の測定に使用される試薬に積極的に反応する物質によって生成され、誤った結果を引き起こす可能性があります。
また、干渉は、その決定に使用される試薬との検体の反応を妨げるほどの大きさであり得る。干渉は、それらの化学的性質を変えることによって排除できます。
分析物は、それぞれの場合に特定の試薬を使用して、干渉の沈殿によって干渉から分離されます。
測定
このステップは、物理的または化学的方法で実行できます。この方法では、検体に対して特定の反応または選択的な反応が実行されます。同時に、標準溶液は同じ方法で処理されるため、比較によって検体濃度を決定できます。
多くの場合、吸収分光法、炎光光度法、重量測定など、物質の化学分析における問題を解決するために設計された機器技術を使用する必要があります。これらの技術を使用すると、サンプル中の分析対象物の存在を識別し、その定量を行うことができます。
定量的機器分析の過程で、既知の濃度(標準または標準)の溶液を準備し、それに応じて検量線(「化学的規則」として機能する)を作成する方法を適用して応答を決定する必要があります。 。
分析で発生する可能性のあるエラー、および使用する方法で決定できる分析対象物の最小量に関する情報を提供できる適切なブランクを設計して使用することが重要です。
ブランクは、試薬の品質と適用された方法論に関する情報を提供します。
測定値の計算と解釈
結果が得られたら、統計分析に進みます。
最初に、結果の平均と、適切な方法論を使用した標準偏差が計算されます。続いて、この方法の適用の誤差が計算され、それを統計表と比較することにより、検体濃度の結果を取得する際に生じた誤差が許容範囲内にあるかどうかが決定されます。
参考文献
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