צלב לדוגמה
הצלבת הדגימות שלנו מבטיחה מדגם אחיד ומייצג ולכן תוצאות ניתוח אמינות.

לפני הטחינה, חשוב לקבוע האם ניתן לעבד את חומר הדגימה ישירות או האם יש צורך בטיפול מקדים. גורמים כגון לחות, התלכדות, פיזור לא אחיד או חומרים זרים יכולים להפריע לתהליך ולהוביל לתוצאות לא מדויקות.
יש לקחת בחשבון גם את כמות הדגימה הנדרשת: כמה חומר נדרש לניתוח שלאחר מכן, ומה גודל הדגימה המקורית? במידת הצורך, יש לקחת תת-דגימה מייצגת שהרכבה תואם את כלל הדגימה.
רוב דגימות המעבדה הן תערובות לא הומוגניות. גדלי חלקיקים שונים וצפיפויות חומר שונות מובילים לעיתים קרובות להפרדה במהלך ההובלה והטיפול. אם הדגימה כולה אינה טחונה, יש לקחת תת-דגימה מייצגת.
אם הדגימה הראשונית גדולה מדי, יש לכתוש אותה מראש לפני החלוקה. בחירת שיטת החלוקה והמכשיר המתאימים תלויה בתכונות החומר ובנפח הדגימה הנדרש. ניתן לחלק דגימות יבשות וזורמות בחופשיות באמצעות, למשל, מזינים, מחיצות צינורות סיבוביות או מחיצות דגימות מיוחדות לחומרים בתפזורת, בעוד שמחיצות מחורצות מתאימות לחומרים פחות זורמים בחופשיות.
דגימה ידנית ואקראית מתאימה במיוחד כאשר מתבצעים רק ניתוחים פשוטים, החומר הומוגני מספיק או שאין שיטה חלופית אפשרית עקב אילוצי זמן.


טחינה של חומר דגימה לח או רטוב - לדוגמה, במכונות ריסוק לסת, טחנות רוטור או טחנות חיתוך - היא לעיתים קרובות קשה. לחות עלולה להוביל במהירות לסתימות בתא הטחינה, לגרום לנפיחות הטבעת והתחתית, ובסופו של דבר לחסום את המכשיר. זה לא רק גורם לאובדן חומר אלא גם מגביר את מאמץ הניקוי.
יוצאים מן הכלל כוללים תהליכים כגון טחינה קולואידלית, שבה מוסיפים נוזלים במכוון לטחנות כדורים, והומוגניזציה של פירות וירקות טריים, שבהם כמעט ולא אובד חומר.
ברוב המקרים, עם זאת, יש צורך לייבש דגימות לחות לפני הטחינה. בבחירת שיטת ייבוש מתאימה, בנוסף לנקודת הרתיחה, יש לקחת בחשבון סכנות פוטנציאליות כגון תגובתיות, פיצוצי אבק או רגישות לטמפרטורה של חומרים מסוימים. אמצעי זהירות מתאימים חיוניים במיוחד עבור חומרים כגון ביפנילים רב-כלוריים (PCBs) או דיאוקסינים.
דגימות רבות, במיוחד מהמגזר הסביבתי כגון פסולת מסחרית, חומרים שיוריים, דלקים משניים ופסולת להטמנה, מכילות לעתים קרובות רכיבים מתכתיים שלא ניתן לטחון באמצעות ציוד הגריסה המיועד.
אכן, חפצים זרים כמו מסמרי פלדה או ברגי ברזל עלולים לפגוע בכלי ההשחזה ובכך לפגוע משמעותית בביצועי המטחנה. מסיבה זו, יש להסיר חלקי מתכת לפני עיבוד חוזר, ובמידת הצורך, להיפטר מהם.


קירור החומר הנשמר לטחינה משפר לעיתים קרובות את התנהגות השבירה שלו. לכן, קירור אינטנסיבי וישיר נחוץ לטחינה מקדימה וטחינה עדינה של דגימות רגישות לטמפרטורה כמו סוגי פלסטיק רבים. שיטה אחת היא להפוך את חומר הדגימה לשביר בחנקן נוזלי (N₂, LN₂) לפני הטחינה. לחלופין, ניתן לקרר אותו באמצעות קרח יבש, מה שהופך את החומר לשביר בטמפרטורות נמוכות וקל יותר לטחינה. ( טחינה קריוגנית )
שיטות קירור משמשות גם כאשר יש צורך לשמר רכיבים נדיפים בדגימה. הסיבה לכך היא הטמפרטורה הנמוכה שבה, למשל, לחות בחומר הדגימה מתמצקת לקרח ואינה יכולה להיפלט במהלך תהליך הטחינה. לאחר הטחינה, המים הקפואים מפשירים שוב בטמפרטורת החדר. לכן, חשוב תמיד לבדוק האם השיטה שנבחרה משאירה את הרכב הדגימה ללא שינוי.
דגימות מעבדה הן בדרך כלל תערובות לא הומוגניות שחלקיקיהן נפרדים במהלך ההובלה. אם החומר כולו אינו טחון, יש לקחת דגימה חלקית. אם הדגימה הראשונית גדולה מדי, היא תחילה עוברת כתישה מוקדמת. ניתן לחלק דגימות יבשות וזורמות בחופשיות באמצעות שקתות הזנה, מחיצות צינורות סיבוביות או מחיצות דגימות מיוחדות; חומרים פחות זורמים דורשים מחיצות רובה. דגימה ידנית ואקראית משמשת רק עבור חומרים הומוגניים או ניתוחים פשוטים.
חומר דגימה לח או רטוב מוביל במהירות לסתימות במכונות ריסוק או טחנות; מסננות טבעתיות ותחתונות מתנפחות, הציוד נתקע, וכתוצאה מכך אובדן חומר ומאמץ ניקוי מוגבר. ככלל, יש לייבש דגימות רטובות לפני הטחינה. בחירת שיטת הייבוש תלויה בנקודת הרתיחה, תגובתיות כימית, פיצוצי אבק אפשריים ורגישות לטמפרטורה של החומר. אמצעי זהירות מיוחדים חלים על חומרים רגישים כגון ביפנילים רב-כלוריים (PCB) או דיאוקסינים.
נוזלי קירור נפוצים הם חנקן נוזלי (כ-196 מעלות צלזיוס) וקרח יבש (כ-78 מעלות צלזיוס). אלה מבטיחים קירור מהיר, משבשים את חומר הדגימה ובכך משפרים את תהליך הטחינה.
טחינה קריוגנית היא שיטה עדינה לטחינת והומוגניזציה של דגימות רגישות לטמפרטורה. החומרים מקוררים באמצעות נוזלי קירור קרים במיוחד, מה שהופך אותם לשבירים ומאפשר טחינת חומרים מכניים יעילה.
בנוסף לנקודת הרתיחה של הממס ותכולת הלחות הסופית הנדרשת, יש לקחת בחשבון סכנות פוטנציאליות כגון תגובתיות כימית, פיצוצי אבק או רגישות לטמפרטורה של חומרים מסוימים. אמצעי זהירות מיוחדים נחוצים עבור חומרים מסוכנים כגון PCB או דיאוקסינים. השיטה הנבחרת - לדוגמה, ייבוש בוואקום, הקפאה או אוויר חם - צריכה לייבש את הדגימה מבלי לשנות את ההרכב הכימי שלה, כך שתהליכי הטחינה והניתוח הבאים יניבו תוצאות אמינות.