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基于智能石墨消解儀的硅膠樣品前處理實驗研究

2025.05.07

1. 引言
硅膠廣泛應用于食品包裝、醫療器械及工業密封領域，其重金屬殘留（Pb、Cd、Hg）和有機污染物（塑化劑、多環芳烴）的檢測對材料安全性評估至關重要。傳統電熱板消解法存在加熱不均、酸霧逸散等問題，而智能石墨消解儀憑借精準控溫、批量處理及加熱均勻等特性，是現代實驗室的理想選擇。本研究以格丹納DS-360-56智能石墨消解儀對硅膠樣品進行前處理應用。

2. 材料與方法

2.1 實驗儀器
- 智能石墨消解儀
由廣州格丹納儀器有限公司研發，具備以下技術優勢：
- 高精度控溫：石墨包裹式加熱模塊，石墨孔間溫差≤±1.5℃，支持多工步程序設定；
- 批量處理能力：單次可同時消解56個樣品，適配50mL聚四氟乙烯消解管；
- 品質工藝：石墨體表面噴涂特氟龍涂層，易清潔、耐腐蝕；聚四氟乙烯臺面，整機外圍無金屬部件，可在強酸強堿等惡劣環境中放心使用；

- 無線藍牙：使用mini平板(PAD)藍牙控制技術，真彩觸摸屏，可實時監控溫度曲線及消解進度。

2.2 實驗試劑
- 硝酸
- 鹽酸
- 氫氟酸

2.3 實驗步驟

1. 樣品制備
將硅膠試樣破碎至粒徑<1 mm，精密稱取1.0000 g（精確到0.0001 g）置于50 mL聚四氟乙烯消解管中。

2. 酸體系添加
依次加入22.5 mL HNO?、7.5 mL HCl及5 mL HF，振蕩混勻后靜置過夜（12 h），使硅膠初步溶脹。

3. 將消解管置于石墨消解儀上加熱消解2 h，消解液處理至約10 mL。智能石墨消解儀程序設置：

冷卻后補加10 mL HNO?二次消解30 min至近干。

4. 定容與過濾
用超純水將消解液轉移至50 mL離心管，定容至25 mL。

3. 結果與討論

3.1 消解效果分析
- 視覺評估：消解液呈淡黃色透明狀，僅殘留微量黑色顆粒（可能為硅膠內自帶物）；

3.2 儀器性能優勢
- 溫度均一性：56孔位溫差≤±1.5℃；
- 耐腐蝕設計：石墨體表面噴涂特氟龍涂層，易清潔、耐腐蝕；聚四氟乙烯臺面；

- 數據追溯性：采用專家PID溫控系統，可以根據不同的樣品自行編輯并保存消解方法方便調用。

4. 結論
消解時應將樣品碎成盡量小的顆粒狀，使用逆王水+氫氟酸進行消解，并將消解溫度設為180℃，最終試樣基本消解完全。智能石墨消解儀其批量處理能力與精準溫控特性，提升實驗室前處理效率，同時降低試劑消耗與操作風險，為硅膠制品的質量安全檢測提供解決方案。

注：文中實驗數據基于格丹納DS-360標準模式測試，實際應用需根據樣品特性調整參數。

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