Методы аналитической химии
Методы аналитической химии можно условно разделить на методы пробоподготовки, разделения и концентрирования, обнаружения и количественного определения веществ. В качественном и количественном анализе часто используются одни и те же методы, поэтому их можно рассматривать как методы определения. При этом один и тот же метод может применяться как для обнаружения, так и для количественного определения веществ. Например, при химико-токсикологическом исследовании биологических жидкостей голубая флуоресценция свидетельствует о наличии хинина, количество которого, в свою очередь, можно установить по интенсивности флуоресценции. Известны методы анализа, включающие в себя методы разделения и определения. Такие методы называют гибридными. Примером гибридных методов могут служить хроматографические методы анализа, сочетающие хроматографическое разделение и последующее определение разделенных веществ различными инструментальными методами. К гибридным методам относят также экстракционную фотометрию и экстракционную флуориметрию.
В зависимости от характера измеряемого свойства (природы процесса, лежащего в основе метода) или способа регистрации аналитического сигнала различают химические, физические и биологические методы анализа.
Химические методы анализа, называемые также «классическими», основаны на использовании химических реакций. К таким методам относят гравиметрию и титриметрию. Большинство гравиметрических определений основано на измерении массы малорастворимого или газообразного продукта реакции. В рамках титриметрических методов определяют количество вещества реагента, взаимодействующего с определяемым веществом.
Физические методы анализа основаны на измерении с помощью специальных приборов физических свойств определяемых веществ: эти свойства изменяются при изменении содержания вещества в анализируемом объекте. Химические реакции в данных методах либо не используются вовсе, либо играют вспомогательную роль. К физическим методам относят спектроскопические, электрометрические (электрохимические), термометрические, радиометрические и др.
Существуют также методы анализа, называемые физико-химическими: они сочетают в себе черты химических и физических методов. При использовании таких методов с помощью специальных приборов измеряют физические свойства веществ, изменяющиеся в процессе протекания химической реакции. Например, молекулярная абсорбционная спектроскопия — метод, основанный на измерении оптической плотности раствора вещества, является физическим методом. Если же измеряемая оптическая плотность изменяется в процессе химической реакции (фотометрическое титрование), то метод анализа становится физико-химическим. Граница между физическими и физико-химическими методами часто оказывается условной, поэтому более удобным является разделение всех методов анализа на химические («классические»), к которым относят гравиметрию и титриметрию, и инструментальные.
Биологические методы анализа основаны на применении живых организмов в качестве аналитических индикаторов. Примерами биологических методов анализа могут служить микробиологическое определение активности антибиотиков, обнаружение некоторых алкалоидов (никотина, атропина) с помощью фармакологических проб, выявление активности сердечных гликози- дов на лягушках, кошках или голубях и т.д.
Выбор метода анализа зависит от химических свойств анали- та и матрицы, а также от содержания определяемого компонента и целей проведения анализа. Так, инструментальные методы обладают — по сравнению с химическими — более высокой избирательностью и более низкой границей определяемых содержаний. В то же время химические методы характеризуются лучшей воспроизводимостью результатов анализа. Поэтому если содержание определяемого вещества в анализируемом объекте достаточно высоко и результат должен быть получен с высоким уровнем точности, как правило, анализ проводят химическими методами. Если же концентрация аналита в образце мала и решающим фактором является область определяемых содержаний методики, а не ее воспроизводимость, предпочтительнее использовать инструментальные методы анализа.
