试样的采集

在分析实践中， 常需测定大量物料中某些组分的平均含量。 取样的基本要求是有代表性。

对比较均匀的物料， 如气体、 液体和固体试剂等， 可直接取少量分析试样， 不需再进行制备。 通常遇到的分析对象， 从形态来分， 不外气体、 液体和固体三类， 对于不同的形态和不同的物料， 应采取不同的取样方法。

1. 固体试样的采集

固体物料种类繁多， 性质和均匀程度差别较大。

组成不均匀的物料： 矿石、 煤炭、 废渣和土壤等； 组成相对均匀的物料： 谷物、 金属材料、 化肥、 水泥等。

对组成不均匀试样， 应按照一定方式选取不同点进行采样， 以保证所采试样的代表性。

采样点的选择方法有随机采样法、 判断采样法、 系统采样法等。

取样份数越多越有代表性， 但所耗人力、 物力将大大增加， 应以满足要求为原则。

组成平均试样采取量与试样的均匀程度、 颗粒大小等因素有关。 通常， 试样量可按切乔特经验公式 （Qeqottformula） 计算：

m≥Kd2（1-1）

式中， m为采取平均试样的最低重量 （kg）； d为试样的最大颗粒直径 （mm）； K为经验常数， 可由实验求得， 通常K值为0.05～1。

【例】 采集矿石样品，若试样的最大直径为10mm，K＝0.2kg·mm-2，则应采集多少试样？

解：m≥Kd2＝0.2×102＝20（kg）

答： 应采集试样20kg。

金属（合金）样品采集：

一般金属经过高温熔炼， 组成比较均匀， 因此， 对于片状或丝状试样， 剪取一部分即可进行分析。 钢锭和铸铁， 由于表面和内部的凝固时间不同， 铁和杂质的凝固温度也不一样，因此， 表面和内部的组成不很均匀。 取样时应先清理表面， 然后用钢钻在不同部位、 不同深度钻取碎屑混合均匀， 作为分析试样。

对于那些极硬的样品， 如白口铁、 硅钢等， 因无法钻取， 可用铜锤砸碎之， 再放入钢钵内捣碎， 然后再取其一部分作为分析试样。

2. 液体试样的采集

常见的液体试样包括水、 饮料、 体液、 工业溶剂等。 其一般比较均匀， 采样单元数可以较少。

（1） 对于体积较小的物料， 可在搅拌下直接用瓶子或取样管取样。

（2） 对于装在大容器里的物料， 在贮槽的不同位置和深度取样后混合均匀即可作为分析试样。

（3） 对于分装在小容器里的液体物料， 应从每个容器里取样， 然后混匀作为分析试样：

对于水样， 应根据具体情况， 采取不同的方法采样：

①采取水管中或有泵水井中的水样时， 取样前需将水龙头或泵打开， 先放水10～15min， 然后再用干净瓶子收集水样；

②采取池、 江、 河、 湖中的水样时， 首先根据分析目的及水系的具体情况选择好采样地点， 用采样器在不同深度各取一份水样， 混合均匀后作为分析试样。

3. 气体试样的采集

常见的气体试样有汽车尾气、 工业废气、 大气、 压缩气体以及气溶物等。 需按具体情况， 采用相应的方法。

最简单的气体试样采集方法为用泵将气体充入取样容器中， 一定时间后将其封好即可。但由于气体储存困难， 大多数气体试样采用装有固体吸附剂或过滤器的装置收集。

（1） 固体吸附剂用于挥发性气体和半挥发性气体采样；

（2） 过滤法用于收集气溶胶中的非挥发性组分。

（3） 大气样品的采取， 通常选择距地面50～180cm的高度采样， 使其与人的呼吸空气相同。

（4） 测定大气污染物时应使空气通过适当吸收剂， 由吸收剂吸收浓缩之后再进行分析。

（5） 对储存在大容器内的气体， 因不同部位的密度和均匀性不同， 应在上、 中、 下等不同处采样混匀。 气体试样的化学成分通常较稳定， 不需采取特别措施保存。

4. 生物试样的采集

采样时应根据研究和分析需要选取适当部位和生长发育阶段进行， 即采样除应注意群体代表性外， 还应具有适时性和部位典型性。