2022年卫生理化检验技术期末复习 .pdf
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1、第一部分:水质理化检验1、水污染定义:在人类的社会活动和自然因素的影响下,给各种水体环境带来杂质,当这些杂质达到一定程度就会发生水质变化,给人类环境和水的利用产生不良影响,就称水污染。2、污染源的类型:凡向水体排放或释放污染物的来源和场所,都叫做污染源。可分为自然和人为两大类。3、水质指标:衡量水中杂质的具体尺度。各种水质指标表示水中杂质的种类和数量,由此可判断水质的优劣和是否符合要求。第一节、三氮的测定NH3-N 、NO2- N、NO3-N 总称为三氮,主要来自含氮有机物和粪便污染,以及特殊工业污水。 随着无机化作用的进行,水中有机氮化合物不断减少,微生物的营养素不断减少,水中致病性微生物也
2、逐渐减少,因此三氮的含量多少常作为水体有机污染程度以及自净能力的指标。无机化作用:水中复杂的含氮有机物在微生物和氧气的作用下转化为简单无机物的过程。NH3 (NH4+) NO2 NO3- + - - 新近(污染情况水体自净能力)- + - 不久- - + 很久+ + + 连续一、 NH3 N 氨氮在水中主要以两种形态存在NH4+ 和NH3 。一般要求饮用水中的氨氮不得超过0.02mg/L 。1、纳氏试剂比色法(1) 原理: 在碱性溶液中氨与纳氏试剂碘化汞钾生成棕黄色的碘化氧汞胺,反应产物在15-30分钟内稳定,颜色深浅与氨氮的含量成正比。(2)特点: 本法是用于无色透明、氨氮含量较高的水样,本
3、法准确、操作简便、但抗干扰能力差。2、样品前处理-蒸馏法a.原理: 利用在碱性条件下NH3 易挥发,通过蒸馏使其与水中共存成分分离而消除干扰,再进行比色法检测。b.特点: 本法可分析有色浑浊干扰成分多的水样,也可用来分析成分复杂的工业废水和生活污水。c.操作: 加热蒸馏,稀酸溶液做吸收液。水样调至中性水样( 25.0ml)标准系列水至25ml 酒石酸钾钠纳氏试剂混匀,放置15 分钟,比色测定d.注意事项:a 采样后尽快分析。如需保存加硫酸使PH1.52 于 4下保存 .b 余氯加Na2S2O3 除去。 c 水硬 ( Ca2Mg2 )加酒石酸钾钠溶液络合。d 蒸馏时 PH 应为 7.4,加缓冲溶
4、液。 e 加入标准溶液后即加水稀释混匀,再加其它试剂,防止生成沉淀。f 测定时,避免在同一环境内使用浓氨水。e.计算:精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 17 页T:水样颜色相当于标准溶液的体积(ml)C:标准溶液的浓度(ug/ml )V:取样量( ml)二、 NO2- N 是含氮有机物分解的中间产物,水中检出亚硝酸盐氮,说明污染有机氮化合物正在分解,水体在不久前受到污染,结合 NH3-N 、NO3-N ,可推测水体污染和自净程度。饮用水 NO2-N不得超过0.001mg/L 比色法1、原理: 在稀盐酸溶液中,亚硝酸与对氨基
5、苯磺酸发生重氮化反应,生成重氮化对氨基苯磺酸,后者再与盐酸甲萘胺偶合产生紫红色偶氮染料,在540nm 处比色测定亚硝酸盐的含量。2、操作: 处理后水样调至中性标准系列水至50ml 对氨基苯磺酸混匀放置3 分钟醋酸钠缓冲溶液混匀盐酸甲萘胺混匀放置10 分钟比色测定3、注意事项: (1)有色金属离子干扰测定,用Al(OH)3 絮凝法,过滤除去悬浮物。(2)重氮化最佳PH1.4,偶合化最佳PH2.02.5,用醋酸钠缓冲溶液来维持。(3)显色速度与温度有关,温度低于15时,可适当进行水浴加热。染料的稳定性也与温度有关,温度低,显色慢褪色也慢;温度高,显色快褪色也快。(4)试剂加入次序应严格遵守操作步骤
6、,试剂的加入要间隔合适的反应时间。三、 NO3- N 是水中含氮有机物无机化作用的最终产物,如果水中只有NO3-N , 有机氮、 NH3-N 、 NO2-N都不存在,则表示污染的有机物已分解完全。但NO3-N 含量过高,对人体健康有害,可引起儿童血液中变性血红蛋白增加。有些国家规定,饮用水中NO3-N 不得超过 20mg/L。1、麝香草酚分光光度法(1)原理: 硝酸盐与麝香草酚在浓硫酸溶液中生成硝基酚,在碱性溶液中发生分子重排而变为黄色化合物,415nm 处比色测定。(2)注意事项:a 去除颜色:用Al(OH)3 絮凝法,过滤除去悬浮物。b 去处氯化物: AgNO3 AgCl Cl NO3 N
7、O NOCl c 扣除亚硝酸盐的影响:加高锰酸钾NO2 H2SO3 NO HNO3 2、二磺酸酚比色法浓硫酸与酚作用生成二磺酸酚,二磺酸酚在无水条件下与硝酸根作用,生成硝基二磺酸酚,中和至碱性,后者发生分子重排而变为黄色化合物,410nm 处比色测定。3、镉柱还原法4、紫外分光光度法第二节、耗氧量的测定精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 17 页一、概述1、定义: COD(chemical oxygen demand)是指水中还原性物质在规定的条件下,被强氧化剂氧化,所消耗氧化剂相当于氧的量。结果以O2mg/L 表示。用于表
8、明水中有机物的含量,是评价有机物污染的指标之一。水中有机物包括碳水化合物、蛋白质、油脂、氨基酸、脂肪酸、酯类等,其来源一是动物或植物的残骸分解,二是来自排入水体的生活污水和工业废水。二、测定方法1、酸性 KMnO4法(1)原理: 水中还原性物质在酸性条件下,加热至沸时被KMnO4氧化,剩余氧化剂用H2C2O4 还原,根据KMnO4 的量求 COD。(2)操作步骤:100.0ml 水样置于处理锥形瓶H2SO4+10.0mlKMnO4 加热至沸10min 10.0ml H2C2O4 KMnO4 v1 10.0ml H2C2O4 KMnO4 v2 计算0.01N (N1VI = N2V2 )(3)注
9、意事项:a 测定要严格按操作条件进行。b 反应要维持一定的酸度,以H 0.43M为宜。太高KMnO4自动分解;过低反应速度太慢。酸度只能用H2SO4 调节。 c 水样消耗KMnO4 为原加入量的一半左右,如果水样COD 值较高(即高锰酸钾的特征色很快消失)。则需将水样稀释后测定,稀释水样要做空白测定。由于稀释倍数不同COD 值不同。因此测定结果要注明稀释倍数。d 要测平行样e Cl- 浓度大于300mg/L 有干扰2、碱性 KMnO4法(1)原理: 水样的还原性物质在碱性条件下,用KMnO4氧化,过量的KMnO4 在酸性条件下用 H2C2O4 还原。(2)操作步骤:由于碱性条件下KMnO4 氧
10、化力低,可防止Cl干扰。酸性CODMn 大于碱性 CODMn 。3、K2Cr2O7 一定量的水样在强酸性条件下,K2Cr2O7 将有机物氧化,剩余的氧化剂K2Cr2O7 以邻菲罗啉为指示剂,用硫酸亚铁铵回滴,由消耗氧化剂K2Cr2O7 的量求 COD。4、以上三种方法的比较方法酸性 KMnO4 法碱性 KMnO4 法K2Cr2O7 氧化剂KMnO4 KMnO4 K2Cr2O7 反应条件H KMnO4 沸水浴 30 分钟OH KMnO4 加热 10 分钟H2SO4 AgSO4 回流 2 小时适用范围清洁水 Cl小于 300 mg/L 清洁水 Cl大于 300 mg/L 污水及工业废水特点简单 ,
11、分析时间短 , 重现性好 ,大量 Cl有干扰 ,氧化不完全50% 能消除大量的Cl干扰,氧化更不完全几% 费事,操作繁杂,重现性好氧化完全95 100% 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 17 页第三节、挥发性酚的测定一、酚的分类挥发性酚:是指蒸馏时能随水蒸气一起挥发出的,多数沸点小于230的酚。结果以C6H5Omg/L 计,多数是指一元酚类。二、苯酚特性弱酸性、易氧化、易吸附、易被微生物分解,mp42 ,bp181.7四、测定方法1、水样的采集与保存硬质玻璃瓶,采样后尽快分析,加保存剂后也只能在4 不超过 24h。保存方
12、法:a、 NaOH 使 PH11 钠盐,降低挥发性,抑制微生物分解。b、 H3PO4 PH=4 ,加 CuSO4 抑制微生物2、样品前处理水蒸气蒸馏:全玻蒸馏器250ml 水样 H3PO4 PH=4 CuSO45ml 蒸馏收集250ml 馏液(各种酚馏出的速度相差很大)3、溴化滴定法a.原理: 在含过量溴的溶液中,酚与溴反应生三溴苯酚剩余的溴与碘化钾作用,释放出游离碘,再以硫代硫酸钠标液滴定,根据硫代硫酸钠标液的用量。与空白溶液比较得出酚的含量。b.操作: 酚的溴化碘的游离滴定c.注意事项: 不能直接取溴水:剧毒易挥发,取量不准确且新生态反应活性高,有利于溴化反应完全进行。4、4氨基安替比林比
13、色法(1)原理: 在 PH=10.00.2 和铁氰化钾作为氧化剂的条件下,显色剂4氨基安替比林与酚类化合物生成红色安替比林染料,比色测定。水溶液中 =510nm 颜色稳定30 分钟; CHCl3 溶液中 =460nm 颜色稳定4h (2)方法特点:不能测定对位有取代基的酚;直接比色法适于0.12mg/L 水样;萃取比色法适于0.002 0.1mg/L 水样。(3)注意点: a 使用全玻磨口蒸馏器。b 蒸馏时用H3PO4 调。 c 严格遵守加液顺序。d 加入氨缓冲溶液,使溶液呈碱性,防止4氨基安替比林缩合为安替比林红。e 加入 4氨基安替比林与酚缩合。f 加入氧化剂以形成醌式结构的红色氨替比林染
14、料,先加氧化剂可将酚氧化成醌。第四节、铬的测定2、测定 Cr( ) (1)二苯碳酰二肼比色法a 原理: 在酸性条件下,六价铬与二苯碳酰二肼生成紫红色络合物。比色测定。b 注意点:造成Cr( )损失和污染的因素:样品的保存期尽量短,容器内壁要光滑,否则易吸附,不能用刷子刷,容器不能用铬酸洗液洗。影响比色定量的因素:水样本身有色,水样浑浊。影响氧化还原的因素:酸度对反应有影响,温度影响稳定性。(2)测总铬碱性 KMnO4 a 原理: Cr3+ KMnO4 Cr6+ MnO2 KMnO4 (剩)C2H5OH CH3CHO + MnO2 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结
15、- - - - - - -第 4 页,共 17 页MnO2 用 MgO Mg(OH)2 絮凝MnO2 Mg(OH)3 ( MnO2 Mg(OH)3 对 Cr6+ 有吸附)转移 (过滤、洗涤 )、定容b 特点: 由于要过滤,所以适用于浑浊水样,多用于工业废水和生活污水;氧化力较弱;重现性较好。酸性 KMnO4 a 原理: Cr3+ KMnO4 Cr6+ MnSO4 KMnO4 NaN3 H2SO4 N2MnSO4 b 特点: 氧化力强,多用于清洁的地表水;重现性较差,NaN3 还原能力强第二部分:食品理化检验第二节、食品样品的采集和保存一、食品的特点:1、不均匀性2、易变性二、采样方法1、采样原
16、则 样品有代表、真实性、准确性、及时性、合理性2、采样方法 :随食品的形状、种类和检测项目的要求而异。(1)同属性(同质)食品样品的采集(2)不同属性的样品的采集单独采样,分别测定。三、样品的保存1、保存原则:防止污染、防腐败变质、稳定水份、固定待测成分2、保存方法:净、密、冷、快第三节、食品样品的前处理一、食品样品的制备(常规处理)1、除非可食的部分2、去机械性杂质3、均匀化处理:防污染、全部过筛二、食品样品的无机化处理无机化处理:是针对无机成分测定的前处理方式。1、湿消化法(1)定义 :简称湿法,适量样品中加入浓HNO3 HClO4 H2SO4 等氧化性强酸,结合加热来破坏有机物。 有时加
17、一些氧化剂KMNO4 ,H2O2 或催化剂CuSO4,HgSO4,SeO2,V2O5等,以加速样品的氧化分解,完全破坏有机物,使待测的无机成分释放出来。(2)常用的氧化性强酸的特点(持久性、氧化能力) HNO3 HNO3 温热及光照O2+NO2+H2O O2+NO 氧化力强、溶解力强、持久性差(bp121.8)、有 NOX 干扰 浓热 HClO4 浓热 HClO4 加热新生态 O+O2+Cl2 氧化力强、持久性较好(bp203)、容易发生爆炸 浓 H2SO4 碳化力强、溶解度不好、持久性较好(bp338)、氧化能力较弱:N NH3 (3)常用混合酸精选学习资料 - - - - - - - -
18、- 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 17 页HNO3 HClO4 HNO3 H2SO4 HNO3 HClO4 H2SO4 (4)终点判断:无色透明或淡黄色透明不再变化(5)消化的操作技术敞口消化法回流消化法冷消化法密封罐消化法微波消化法湿法消化装置(p12)(6)消化操作的注意事项消化所用的试剂,做空白实验防暴沸消化过程中需要补加酸和氧化剂时,首先要停止加热,稍冷后沿瓶壁缓缓加入,以免发生剧烈反应,引起暴沸,造成对操作者的危害和样品的损失,以及对环境的污染。2、干灰化法(1)高温干灰化法优点: 空白值较低;称样量较大(可达10g 左右) ;操作简便,需要设备少;灰化过程
19、中不需要人一直看守;适合大批量样品的前处理,省时省力。缺点: 易挥发损失和吸留损失(低沸点的元素回收率较低)。提高回收率的措施:适宜的温度;加入助灰化剂,促进灰化和防止损失。(2)低温干灰化法三、其它前处理方法1、挥发法和蒸馏法:扩散法、顶空分析法、氢化物发生法2、沉淀法3、色谱分离法4、透析法5、溶剂提取法:浸提法、萃取法第五节、常用检测方法一、感官检查感官检查意义二、比重检查1、相对密度:指某物质在20时的质量与同温度同体积纯水的比值。2、方法: 比重瓶法、比重计法。三、薄层色谱法TLC (thin layer chromatographyP216) 食品中农药残留量、AFT 等霉菌毒素和
20、某些食品添加剂的分离和分析、少量物质的分离提纯。1、优点: 不仅分离效果好而且分离过程就是鉴定过程。方法简便,设备简单,操作容易,分离效果好。2、缺点: 半定量,制板较麻烦,Rf 值影响因素多,灵敏度不高。但簿层扫描仪的应用,预制板的出售,加速了TLC 的商品化,仪器化,自动化方向发展,因此对其价值又引起了新的注意。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 17 页3、 操作过程:制板、点样、展开、显色、分离分析四、化学分析方法五、仪器分析方法(原子吸收法)六、酶分析法和免疫学分析方法第二章:营养成分的测定天然食品或加工食品中所含
21、对人体健康有营养意义的成分称食品营养成分。包括蛋白质、 脂肪、碳水化合物、维生素、无机盐(包括微量元素)和水共六大类。第一节、水分的测定三、测定方法1、直接干燥法本法操作简便, 应有范围广。 适用于多数样品特别是较干样品的水分测定,不适合含挥发性成分多,或在100左右易分解氧化的物质。(1)原理: 一定量样品,在常压下,于95105烘箱烘烤,食品中水分蒸发逸出,直至样品的质量不再减轻,称重,所减少的重量即是水分重量。以百分含量计。(2)操作: 将样品混匀,磨碎,全部过60 目筛,混匀。将扁形称瓶洗净,1051烘 1h,干燥器中冷却05h 称重,再烘干1h,冷却 05h,称至恒重。精确称取210
22、g 样品于已恒重的称瓶,散开铺平,半开瓶盖,105 1烘烤 3h 取出,干燥器中冷却05h 称重;再烘1h,冷却,称重至恒重。计算:以百分含量计。(3)注意事项:样品须磨细,铺层不宜太厚5mm,扁形称瓶。半固体样品,应放在水浴上蒸去大部分水分,再放烘箱。粘稠样品可加海沙,水浴上边加热边搅拌,增大蒸发面积,防止结痂,再放烘箱。恒重。前后两次烘烤冷却后称重,重量差在规定水平2mg。 关键在于第一次尽量烘够,放入干燥器冷却的时间尽可能一致。2、减压干燥法本法时间短,温度低,适合在100易分解氧化的样品、水分多挥发慢及冻胶状样品、淀粉制品、豆制品、味精、含糖量高、油脂等。原理: 减压干燥法是在真空干燥
23、箱中进行,箱体密闭,可抽气减压,通常采用压力为4055kPa,温度50 60, 23h 即可达到恒重。3、蒸溜法(1)原理: 在样品中加入与水互不相溶且比水轻的有机溶剂,加热使水分与有机溶剂一起蒸溜出来(利用两种互不相溶的液体沸点低于各组分别的沸点),蒸溜出来的蒸汽被冷凝、收集于标有刻度的集水管中,当管中水量不再变化时,直接读水的体积, 既是样品的含水量。(2)注意事项:甲苯能溶解少量的水,所以甲苯要先用水饱和。防止水分附着在管壁,仪器需清洗干净。蒸馏结束后,冷凝管上的水珠应全部冲下。集水管小刻度为0.1ml,即 100mg 以下的质量为估计值,精确度较烘干法差。第二节、食品中蛋白质的测定二、
24、测定蛋白质的意义测定蛋白质的含量,虽不能决定蛋白质的营养价值的大小,但却是评价其营养价值的基础,为合理调配膳食及开发食品资源提供依据。1、含量 2、消化率3、生物学价值4、蛋白质的互补作用三、测定方法-凯氏定氮法精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 17 页1、 原理:样品与浓硫酸在催化剂的共同作用下一起加热,破坏有机物, 使蛋白质分解的NH3+与 H2SO4 生成 (NH4)2SO4, 在强碱的作用下,释放 NH3,通过蒸溜使氨与其它物质分开,用适当吸收液吸收,HCl 滴定,根据HCl 的消耗量含氮量蛋白质含量。消化、蒸溜、
25、滴定、计算。2、说明:如无特别说明,食品含氮量均按16% 计算。消化过程只能用H2SO4 、K2SO4 CuSO4 。3、操作:半微量凯氏定氮仪。改良式半微量凯氏定氮仪。第四节、食品中脂肪的测定二、提取方法1、索氏提取法:粗脂肪( crude fat)或醚萃取物。(1)索氏提取器:球瓶、提取筒和冷凝管三部分组成,各部分用磨砂玻璃密合。(2)称重方法增重法:、适宜于脂肪含量较高的样品。否则称重误差增大。、球瓶必须事先彻底清洗、烘干,并称至恒重。、不得沾污,防止水浴沾污球瓶外壁。、挥干有机溶剂时温度不能太高,以免脂肪氧化而增加质量和恒重的困难。、每套仪器只能作一份样品,较难保证平行操作条件。减重法
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