Dans de nombreuses expériences scientifiques telles que l'analyse chimique, la détection biologique, la surveillance de l'environnement, etc., la concentration de l'échantillon dépasse souvent la plage de détection de l'instrument ou ne répond pas aux conditions d'analyse optimales. À ce stade, la dilution de l'échantillon en tant que technique de prétraitement fondamentale et importante est particulièrement critique. Il ajuste la concentration de l'échantillon à la plage appropriée en incorporant le solvant approprié, non seulement pour assurer la précision et la fiabilité des résultats d'analyse, mais aussi pour protéger efficacement l'équipement de l'instrument et prolonger sa durée de vie. Par conséquent, la maîtrise des principes, des méthodes et des précautions de dilution des échantillons est une compétence essentielle pour chaque expérimentateur.
Le principe de base de la dilution de l'échantillon repose sur la définition de la concentration, c'est - à - dire sur la relation de la proportion relative du soluté par rapport au solvant. Les méthodes de dilution courantes comprennent la méthode de dilution pondérale, la méthode de dilution volumique et la méthode de dilution continue, entre autres. La méthode de dilution gravimétrique est adaptée aux analyses exigeantes en précision, la dilution étant effectuée en pesant la masse de l'échantillon et du solvant de dilution; La loi de dilution volumique est plus simple et s'applique à la plupart des expériences de routine, opérant en dosant le volume de l'échantillon et du solvant; La méthode de dilution continue, également connue sous le nom de dilution en série, convient à la dilution progressive d'échantillons à haute concentration à faible concentration, couramment utilisée dans la culture microbienne, les tests de sensibilité aux médicaments et d'autres domaines. En pratique, le choix de la méthode de dilution appropriée doit tenir compte de la nature de l'échantillon, de l'objectif de l'analyse et des exigences de l'instrument.
La dilution des échantillons a une large application dans plusieurs domaines. Dans la surveillance de l'environnement, les métaux lourds, les polluants organiques et autres dans les échantillons d'eau doivent souvent être dilués avant d'être déterminés avec précision par spectroscopie d'absorption atomique, chromatographie liquide à haute performance et autres instruments; Dans l'examen clinique, la concentration de certains composants dans les échantillons biologiques tels que le sang, l'urine, etc. est trop élevée et doit être diluée avant d'être soumise à une analyse biochimique ou à un test immunologique; Dans la détection des aliments, les additifs, les résidus de pesticides, etc. doivent également être réduits à la gamme linéaire de détection instrumentale par dilution. En outre, dans les domaines de la pharmacie, de la chimie, de la science des matériaux, etc., la dilution des échantillons est également une étape importante pour assurer l'exactitude des données expérimentales.
Cependant, la dilution de l'échantillon n'est pas une simple opération "plus d'eau" et plusieurs facteurs clés doivent être pris en compte lors de ses expériences. La première est la détermination du multiple de dilution, qui doit être raisonnablement calculée en fonction de la concentration estimée de l'échantillon et de la plage de détection de l'instrument, afin d'éviter une dilution excessive entraînant un signal trop faible ou une dilution insuffisante au - delà de la limite supérieure de détection. Deuxièmement, le choix du solvant doit être assuré que le solvant dilué est intersoluble avec l'échantillon et n'interfère pas avec l'analyse ultérieure, par exemple dans l'analyse spectrale UV - visible, il faut éviter d'utiliser un solvant absorbant à la longueur d'onde de détection. En outre, l'uniformité du mélange pendant la dilution, le contrôle de la température, la prévention et le contrôle de la pollution, etc. ne peuvent pas être négligés, et la négligence de tout lien peut entraîner une distorsion des résultats expérimentaux.
Avec l'évolution continue de la technologie analytique, la dilution des échantillons évolue vers l'automatisation et l'intelligence. Dans le laboratoire moderne, la popularité de l'appareil de dilution automatique, du robot de pipetage et d'autres, améliore considérablement l'efficacité et la précision de la dilution et réduit l'erreur humaine. Dans le même temps, le système de dilution contrôlé par ordinateur permet l'exécution rapide de protocoles de dilution complexes et enregistre automatiquement le processus de dilution pour faciliter la traçabilité et la gestion des données expérimentales. Les progrès de ces technologies ont non seulement amélioré l'efficacité du travail dans les laboratoires, mais ont également fourni un soutien solide aux besoins analytiques de haute précision et à haut débit.