热值分析仪可用于对植物样品的热值进行测定。热值可反映植物对太阳能的转化效率，也可揭示植物生态系统的能量分配和循环过程等规律。热值分析仪配备压片机，可以将粉末状样品压制成药片状，进行测试。但在实验中，有时会出现样品炸裂并飞溅到弹筒内水中的情况，造成燃烧中断或燃烧不充分，影响热值测定结果。因此样品的制备对测试的成功与否非常重要。

通过咨询曾经做过热值实验的老师得知：防止样品燃烧中发生飞溅的一种方法是用擦镜纸包裹样品进行压片。这种方法的确容易将松散的样品粉末或颗粒压制成结实的片状，在一定程度上防止了爆燃和飞溅，并且在转移样品过程中不容易造成样品破碎、掉渣。该方法的弊端是操作繁琐，需要事先测定擦镜纸的平均热值，每次称样时需要非常谨慎地裁纸、称纸的重量、包装样品等操作，不仅容易引入误差（擦镜纸的热值误差，纸的重量误差等），也浪费时间。

通过大量热值实验探索，包括擦镜纸包裹压片法、更换压片机类型（由两台纯手动压片机更换为液压压片机）、调整液压压力等方法，最终我们发现：使用液压压片机，将液压增加到3MPa以上，必要时增加到15MPa，可防止大部分粉末状样品燃烧时发生爆燃飞溅。到目前为止，利用该方法我们已经成功测试了两千余个热值样品，为各野外台站和研究组、外单位部门提供了良好的技术支撑服务。

通过近一年半的热值样品分析，本人将实验中的样品制备经验和感悟总结如下：

（1）观样品、知“脾性”

样品爆燃飞溅与样品的来源和性质有关。观察一个样品的状态，就可大致判断是否容易爆燃，在制片时就用相应的压力进行压片。容易发生爆燃飞溅的样品多数为松散、类似于锯末状的低密度样品，但偶尔也有一些细腻的粉末装样品。类似于泥土粉末、灰分含量高、高密度的样品一般不会发生爆燃飞溅。通常易于爆燃的样品测出的热值较高。关于易于爆燃的原因有待进一步探索。

（2）避免“想当然”思维

在实验之初，本人根据工程师的建议，以为采用纯手动普通压片机，便可以压出结实的制片来。但即使采用最大的力气来压制，样品也会在从模具中取出时、或用镊子夹取转移时，发生破碎或者掉渣，无法称量和实验。采用具有更高压力的液压压片机之后，样品才压制为结实的药品状。因此，对于样品的制备方法，除了参考工程师建议外，还要实际调研才行。

（3）突破个人思维定势

热值实验的最初，头脑中有一个思维定势：样品压得越结实，越不容易燃烧。这种印象来源于小时候生活中的经历：我们在给炉子生火时，用火柴很容易将麦秸点燃，但对于较硬的玉米棒内的轴心或坚硬的木头，很难点燃。因此最初压片时，总是避免压力过大（一般低于1MPa），怕样品在氧弹内无法点燃，或燃烧不充分。但样品压得不结实，就很容易爆燃炸裂，造成实验失败。因此感觉遇到了一个矛盾的事情。经历了若干次失败之后，开始考虑原来的思维定势是否正确？便开始尝试逐渐增加制片的压力，看看是否如所想的那样由于样品太结实、而产生燃烧不完全。出乎意料的是，经过一系列实验失败后，发现当达到3MPa的时候，样品不再爆燃炸裂。打开氧弹盖时，发现样品燃烧得居然非常完全：坩埚内没有一点炭黑，仅余几粒黑珍珠般的矿质小球；弹筒内的水更是清澈无尘，由于高压，水中还产生出许多晶莹的气泡。这时才意识到，在氧弹充氧的情况下，与我们日常生活时的情况是不一样的。在氧气富足时，即使再坚硬的样品（比如煤），也是易于燃烧的。突破个人思维定势后，样品制备这一难关便也基本突破了。