Пробоподготовка

Пробоподготовка (подготовка пробы)  — совокупность действий над объектом анализа (измельчение, гомогенизация, экстракция, гидролиз, осаждение и пр.) с целью превращения пробы в подходящую для последующего анализа форму (сухой остаток, раствор и пр.), состояние вещества (основание, солевая форма, гидролиз конъюгатов и пр.), а также для концентрирования/разбавления аналита и избавления от мешающих анализу компонентов. 

Пробоподготовку обеспечивает система пробоподготовки — совокупность технических устройств (мешалки, дробилки, смесители, центрифуги, регуляторы давления, регуляторы расхода, дозаторы и т.д.), последовательно или параллельно производящих необходимые превращения, а также контрольно-измерительные приборы, измеряющие и контролирующие параметры технологических операций (уровнемеры, манометры, термометры и т.д.). В случае необходимости анализа газообразных проб, отбираемых непосредственно из потока среды (технологического трубопровода, входа/выхода технологического аппарата, непосредственно из технологической колонны), то основной задачей пробоподготовки является контроль и регулирование температуры, давления, расхода пробы, приведение этих параметров к требованиям анализа.

Одним из главных требований к системам пробоподготовки является их химическая инертность и стойкость, то есть способность не влиять бесконтрольно на исследуемый объект анализа, не разрушаться и не деградировать под воздействием вредных факторов, часто присутствующих при отборе и подготовке пробы, таких как:
 высокая температура (до 1000 °С) при отборе пробы дымовых газов (продуктов горения) непосредственно из дымохода печи;
 высокое давление (до 25,0 МПа) при отборе пробы природного газа непосредственно из магистрального трубопровода; 
 высокие концентрации сероводорода, азотной кислоты при анализе состава хвостовых газов в процессе Клауса;
Основная задача пробоподготовки — подготовка вещества, материалов, компонентов анализа для определенного вида анализа. Пробоподготовка
помогает повысить точность получаемых результатов, расширить исследуемый диапазон значений, повысить безопасность исследования, ускорить тест, улучшить воспроизводимость и погрешность результатов.

Пробоподготовка используется в таких областях, как микроскопия, материалография, хроматография, спектроскопия, масс-спектрометрия,
рентгеноструктурный и рентгенофлуоресцентный анализ, инструментальный и мокрый химический анализ, минералогические исследования и многие другие.

Основные задачи пробоподготовки 
 первичное просушивание;
 дробление;
 сокращение (квартование) проб;
 истирание;
 гомогенизация - приведение к однородной консистенции;
 прессование; 
 электролитическое полирование и травление;
 выпаривание;
 осушение;
 высокоточная подача материала (дозирование);
 перемешивание проб (диспергация);
 извлечение материала (экстракция);
 рассев, оценка крупности частиц (центрифугирование);
 термоподготовка (нагрев или охлаждение); 
 понижение или повышение давления;
 разбавление;

Основное оборудование, используемое в пробоподготовке 
 пробоотборный зонд (извлечение пробы, образца);
 встроенный в линию статический смеситель для гомогенизации пробы перед экстракцией;
 лабораторный пресс для прессования проб;
 лабораторная мельница для измельчения и истирания проб;
 весы аналитические (для взвешивания взятого образца);
 дробильная машина;
 ступка для измельчения;
 истиратель, вибропривод, лабораторное сито, грохот вибрационный;
 конусный делитель (сократитель);
 шлифовально-полировальный станок для подготовки поверхности;
 отрезное оборудование для отрезания проб;
 сушильный шкаф для осушения проб;
 электропечь;
 микроволновая печь;
 лабораторная баня для нагрева, выпаривания;
 термоблок для нагрева пробирок;
 осушительный ротор для осушения проб;
 дозатор для высокоточного дозирования;
 перемешивающая платформа, мешалка (смеситель);
 экстрактор;
 регулятор давления (понижение давления), регулятор давления с внутренним электрообогревом для испарения легкокипящих жидких проб;
 компрессор, центробежный насос  (повышение давления);
 перистальтический насос (падача или откачка реагентов);
 манометр (измерение давления);
 термометр (измерение температуры);
 вентили, краны, задвижки, шиберы (запорное оборудование);
 пробоотборный баллон (сосуд для промежуточной пробы) и др.
 соединительные трубки из различных металлов и их сплавов (в том числе и специально подготовленных, с электрополированной поверхностью — см. Шпитальский Е.И.), стальные трубки со специальными покрытиями (полимеры, аморфный кремний и пр.), трубки целиком из стекла, полимеров, минералов и пр.

Применение 
 лабораторный анализ всеми известными методами;
 в нефтехимии и полимерной промышленности (непрерывный промышленный анализ состава среды методами хроматографии, спектроскопии, фотометрии и др.); 
 научные исследования;
 материалография;
 экология (почвы, растительные пробы и т. п.);
 геохимическая промышленность (определение качества и состава проб руд и кернов);
 специальные (определение золота, серебра и металлов платиновой группы)

Источники 
 
 Карпов, Юрий Александрович. Методы пробоотбора и пробоподготовки : [учеб. пособие для вузов] / Ю.А. Карпов, А.П. Савостин. - М.: Бином, 2003. - 243 с. - (Методы химии). - Библиогр.: с. 240. - ISBN 5-94774-081-8.

См. также 
 Аналитическая химия
 Представительная проба

Аналитическая химия