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Sappiamo che la digestione a microonde è una tecnologia di digestione veloce e altamente efficiente che utilizza le microonde per riscaldare la soluzione di digestione e i campioni in recipienti chiusi, rendendo i campioni rapidamente disciolti ad alta temperatura e pressione. Svolge un ruolo importante nell'industria alimentare, chimica, medica e della protezione ambientale, il che è utile per ulteriori analisi.

Punti chiave della digestione del campione

●Temperatura di digestione

●Tempo di digestione

●Soluzione di digestione

La giusta soluzione di digestione e la giusta temperatura di digestione sono la chiave per garantire che il campione possa essere sottoposto a reazione chimica e digerito, e il tempo di digestione assicura che il campione sia completamente digerito, solitamente con un programma di riscaldamento multi-step a bassa potenza e aumento della pressione.

È necessario comprendere i componenti nella matrice del campione e determinare la temperatura effettiva alla quale il campione viene decomposto, e una buona comprensione delle caratteristiche di digestione, dei componenti del campione e delle interazioni tra diversi reagenti può rendere più facile per l'utente controllare il processo di digestione del campione.

Per diversi campioni organici o inorganici, l'intensità della reazione chimica e il cambiamento di equivalenza fisica a ogni punto di temperatura durante la digestione acida sono diversi.

Di seguito è riportata la condivisione di Welso per riferimento:

●I campioni organici di carboidrati, proteine e lipidi sono i tre componenti della matrice dei campioni animali e vegetali. Nella digestione a microonde dei campioni animali e vegetali, l'alta pressione può essere prodotta dai sottoprodotti gassosi come CO2 e NO2. In generale, la temperatura critica del campione organico è la digestione da parte dell'acido nitrico (HNO3) come segue:

▲Carboidrati, come l'amido, >140℃;

▲Proteine, >145-150℃; ▲Zuccheri, >150℃;

▲Lipidi e grassi, >160-165℃;

▲Olio pesante e bitume di petrolio, >180-185℃;

●La digestione di campioni inorganici deve reagire con l'acido misto corrosivo ad alta temperatura per ottenere una digestione completa. La pressione del campione inorganico è inferiore a quella dei campioni organici, la maggior parte dei campioni inorganici senza CO32- può essere digerita completamente a circa 185℃ e può essere digerita con il programma in un solo passaggio.

●Per la digestione a microonde, la selezione dei reagenti è molto importante. La digestione di campioni organici deve mantenere la condizione acida di un forte ossidante, vengono comunemente utilizzati reagenti di digestione misti, come HNO3/H2O2、HNO3/H2O2/HF、HNO3/HCl, ecc.

●HNO3, H2SO4 e HCl sono comunemente utilizzati nel metodo di digestione a umido. Ciò è dovuto al fatto che il solfato e il cloruro di alcuni metalli sono insolubili o leggermente solubili e il punto di ebollizione per H2SO4 è alto, il che causerà facilmente danni al recipiente di digestione a causa della temperatura troppo elevata, quindi la digestione a microonde utilizza principalmente HNO3. Il vantaggio di HNO3 è che tutti i nitrati sono solubili in acqua e forti ossidanti, il che rende le sostanze organiche facili da digerire. Inoltre, il punto di ebollizione di HNO3 (120℃) è basso, il che rientra nell'intervallo di temperatura sicuro (≤250℃). HF rende il terreno e i sedimenti facili da digerire e ha scarso effetto sui campioni biologici. H2O2, come ossidante acido debole che si risolve in ossigeno reattivo ad alta energia, può degradare alcune sostanze organiche come l'acido umico. Se l'utente usa H2O2 e HNO3 insieme, può migliorare l'ossidabilità e danneggiare le sostanze organiche, il che si traduce in una facile digestione e scarso effetto sulla matrice di reazione.

●È comune usare HNO3/H2O2 per campioni di alimenti e cosmetici; HNO3/HF, HNO3/HCl/HF per campioni ambientali; HNO3/H2O2，HNO3/HF，HNO3/HCl per campioni biologici e farmaceutici; HNO3/HF，HNO3/HCl，HNO3/HCl/HF per campioni minerali geologici o campioni industriali.

Con lo sviluppo della società e il miglioramento della produttività, i requisiti per il rilevamento e l'analisi dei campioni sono sempre più elevati. Il metodo di digestione tradizionale richiede spesso molto tempo e manodopera e l'operazione è macchinosa mentre i risultati sono imprecisi. Il sistema di digestione a microonde risolve perfettamente i problemi dei metodi di digestione tradizionali, che raggiungono la combinazione perfetta di alte prestazioni e alta produttività, rendendo la digestione del campione rigida, efficiente, sicura ed ecologica.