三种色谱前处理方法的比较_陈明星
常用的五大色谱法大PK
常用的五大色谱法大PK2017-04-21色谱作为一种分离技术与方法，自20世纪40年代以后，逐渐得到发展，而且其势头越来越猛，从技术到理论，再到各种分离模式，以及在生物学、医学、药物临床、化学化工、食品安全、环境监测、商品检验、法医检验等领域都有广泛的应用，现已成为分析化学学科中的一个重要分支，对科学的进步和生产的发展起着重要的作用。
各种色谱仪器已成为各类研究室、实验室极为重要的仪器设备。
以下介绍五中你经常会用到的色谱法！先来看看常见的五种色谱法。
常见的色谱法主要有：柱色谱法、薄层色谱法、高效液相色谱法、气相色谱法、超临界流体色谱法：（1）柱色谱法：最原始的色谱方法，该方法将固定相注入下端塞有棉花或滤纸的玻璃管中，将被样品饱和的固定相粉末摊铺在玻璃管顶端，以流动相洗脱。
常见的洗脱方式有两种：一种是自上而下依靠溶剂本身的重力洗脱，另一种：自下而上依靠毛细作用洗脱。
收集分离后的纯净组分也有两种不同的方法：一种方法是在柱尾直接接受流出的溶液，另一种方法是烘干固定相后用机械方法分开各个色带，以合适的溶剂浸泡固定相提取组分分子。
柱色谱法被广泛应用于混合物的分离，包括：对有机合成产物、天然提取物以及生物大分子的分离。
（2）薄层色谱法：应用非常广泛的色谱方法，这种色谱方法将固定相涂布在金属或玻璃薄板上形成薄层，用毛细管、钢笔或者其他工具将样品点于薄板一端，之后将点样端浸入流动相中，依靠毛细作用令流动相溶剂沿薄板上行展开样品。
薄层色谱法成本低廉、操作简单，被用于对样品的粗测、对有机合成反应进程的检测等用途。
（3）高效液相色谱法（HPLC）：目前，应用最多的色谱分析方法，高效液相色谱系统由流动相储液瓶、输液泵、进样器、色谱柱、检测器和记录器组成，其整体组成类似于气相色谱，但是，针对其流动相为液体的特点作出很多调整。
HPLC输液泵要求输液量稳定平衡；进样系统要求进样便利、切换严密；由于液体流动相黏度远远小于气体，为了减低柱压，高效液相色谱的色谱柱一般比较粗，长度也远小于气相色谱柱。
中药有效成分常见色谱前处理方法
中药有效成分常见色谱前处理方法（转载）第一步：提取法：用相应的溶剂使有效成分溶解出来的，溶剂根据有机物的性质来选择。
可以冷浸，如果稳定性允许，为加速溶解的过程，可采用超声处理，加热回流（包括索氏提取）。
选择适当的溶剂可以减少杂质。
基本原则是能用纯的甲、乙醇不用带水的，能用非极性的不用极性的，因为消除极性杂质一般比非极性的麻烦。
根据相似相溶的原则，非极性溶剂溶解的极性物质较少。
蒸馏（多为水蒸气蒸馏）也较多使用，同时具有提取和一定的分离作用。
某些物质还可以用升华法：樟脑，咖啡碱（178℃以上就能升华而不被分解）等。
升华法易产生挥发性的焦油状物，粘附在升华物上，不易除去，另外，升华不完全，甚至会分解，不能用于含量测定。
第二步：分离和纯化：1、液液萃取基本上都是水溶后，用乙酸乙酯、乙醚、氯仿、石油醚等与水不相溶的有机溶剂。
一般分析的量较少，微溶于水的物质都可以用液液萃取的方法。
通过合适的酸化/碱化步骤，可有效的去除杂质。
2、沉淀利用重金属等与待分析物形成络和物或难溶盐沉淀而分离，然后再用酸、碱等把它还原出来。
铅盐常用以沉淀有机酸、氨基酸、蛋白质、粘液质、鞣质、树脂、酸性皂甙、部分黄酮等。
例如含绿原酸的溶液加醋酸铅溶液，搅拌使沉淀，离心，弃去上清液，沉淀物加5％硫酸溶液，用醋酸乙酯萃取。
常用雷氏铵盐使生成生物碱沉淀析出。
橙皮甙、芦丁、黄芩甙均易溶于碱性溶液，加入酸后可使之沉淀析出。
某些蛋白质，可以变更溶液的pH值利用其在等电点时溶解度最小的性质而使之沉淀析出。
此外，还可以用明胶、蛋白溶液沉淀鞣质；胆甾醇也常用以沉淀洋地黄皂甙等。
3、析出法：包括盐析和改变溶剂极性析出。
盐析法是在水溶液中、加入无机盐，可使某些成分在水中的溶解度降低沉淀析出，而与水溶性大的杂质分离。
常用作盐析的无机盐有氯化钠、硫酸钠、硫酸镁、硫酸铵等。
三七皂甙乙、掌叶防己碱，小檗碱等都可以用这种方法。
不过，一般分析上是在水溶液中加入一定量的食盐，再用有机溶剂萃取，例如麻黄碱、苦参碱等水溶性较大的物质。
离子色谱最佳前处理方法
离子色谱样品预处理技术随着离子色谱日益广泛的应用，许多样品已经无法用传统的方法采用采样、稀释、过滤后直接进样的模式来进行离子色谱的分析。
对于大量复杂基体的样品，离子色谱可以采用合适的方法，通过预处理后再用离子色谱法进行分析，这样一方面可以解决样品复杂基体对离子色谱柱的沾污，另一方面也可以大大提高以复杂基体样品测定结果和准确性、提高分析方法的灵敏度。
有关样品预处理方法，随着国内离子色谱的用户水平的提高，出现了大量相关离子色谱的预处理方法，这些方法有如下几方面的特点：（1）大部分样品前处理方面，采用国产材料进行，预处理的成本很低，更能适合于中国国情，可以在国内广泛推广使用；（2）大部分样品预处理方法采用离线方法，不需要昂贵的在线设备；但相对而言，样品处理的时间比较长，需要的样品量也比较多一些，在目前自动进样器还没有国内广泛应用的今天，这些方法是比较实用的；（3）与国际上出现的一些样品预处理方法，国内出现的样品前处理绝大多数均出自于基层单位，实用性强；但却相关的理论方面的探讨比较少。
因此，许多国内采用样品前处理方法，一方面可以再进一步从理论角度进行讨论，另一方面也可以通过适当改进配合包括国内和国外的仪器用于在线样品的预处理。
由于离子色谱分析特殊性，对于离子色谱经典的方法有碱熔法、干式灰化法、氧瓶/氧弹燃烧法、水蒸气蒸馏法、高温热解等，丁晓静和牟世芬等就离子色谱的样品前处理的新技术进行综述[1]，对国内外在这方面的最新研究进展作了介绍。
本文从膜处理法、固相萃取处理法、分解处理法等几种不同类型，分别加以讨论。
1.膜处理法1.1.滤膜或砂芯处理法滤膜过滤样品是离子色谱分析最通用的水溶液样品前处理方法，一般如果样品含颗粒态的样品时，可以通过0.45或0.22μm微孔滤膜过滤后直接进样。
由于一般的滤膜不能耐高压，因此滤膜过滤只能用于离线样品处理。
有时需要在线样品处理，或者将该方法用于仪器管路中，必须采用砂芯滤片。
柱色谱分离-陈启明
层析柱分离的一般是本身有颜色或在紫外灯下有荧光的物质。
必须先做薄层色谱（TLC）分离试验，以寻找柱色谱的最佳分离条件。
1.薄层色谱操作方法：所需的东西主要有溶剂、展开剂、玻璃点样毛细管（内径0.3mm）、硅胶铝箔板、染缸。
将被分离的试样用溶剂溶解后，用玻璃点样毛细管（内径0.3mm）蘸取少量溶液，在距薄层板底端约10mm处点样，斑点直径不要过大，约2mm即可，待样点干后放入盛有少量展开剂的染缸中展开。
试样中各组分在薄层板上上升的高度依赖于组分在展开剂中的溶解能力和被吸附剂吸附的程度，选取合适的展开剂就可将代表各组分的样点分离开。
注意：样点要在染缸中展开剂的液面以上。
化合物在薄层板上上升的高度与展开剂上升的高度的比值称为该化合物的比移值Rf（0≤Rf≤1）。
（计算上升高度的起始位置是样点的原始位置）同等条件，极性小的组分Rf大，极性大的组分Rf值小。
单一溶剂极性和展开能力递增顺序：石油醚<正己烷<环己烷<四氯化碳<苯<甲苯<氯仿<二氯甲烷<乙醚<乙酸乙酯<吡啶<异丙醇<丙酮<乙醇<甲醇<水<乙腈。
多元展开剂应互溶，且被分离物也最好能溶解于其中。
由实验确定所需用的展开剂的方法为：选用一个极性强的溶剂和一个极性弱的溶剂并按不同比例调配，即在非极性溶剂中加入少量极性溶剂，极性由弱到强，比例由小到大，以得到合适的比例。
一般最常用的是乙酸乙酯（极性较高）和石油醚（非极性）。
先用乙酸乙酯作为展开剂点板，若样点随展开剂整体移动位移较大，用如上的方法，在石油醚中逐渐加大乙酸乙酯的比例，可找到合适的比例将样点分开；若样点能明显的分开，用乙酸乙酯即可；如若样点在原地不动或动的很少，则需加大展开剂的极性，选用乙醇作展开剂，再和石油醚配比，以求能分开，如用乙醇样点仍原地不动或动的很少，则需再加大展开剂的极性，直至样点能分开。
（若待分离的试样极性特别高可选用乙腈+水+少量磷酸二氢钾）。
仪器分析样前处理技术
液-固萃取制备分析样品操作流程
液-固萃取是利用萃取溶剂将固定样 品中欲分离组分溶解萃取出来，从而达 到与基体分离的目的。 目前常用的液-固萃取方法有超声萃 取、微波萃取、索氏萃取、超临界萃取 （SFE）和加速溶剂萃取（ASE）。
超声萃取制备样品的一般操作流程
准确称取一定质量（一般5~10g）试样 于容量瓶或萃取罐中，加入适量萃取溶剂 （25~40mL），超声萃取40min，离心、过 滤，滤液用减压蒸馏装置浓缩至近干，用 氮气吹干，再用色谱纯溶剂溶解并定容至 一定体积（一般为2mL），经0.22μm有机 滤膜过滤后，即可上GC进行分析。
与气相色谱中的样品预处理一样，液相色 谱样品预处理的目的是去除基体中干扰杂质， 将待测组分从样品中提取并转化成可检测的形 式，以提高检测灵敏度和准确度，改善定性定 量分析的重现性。用于液相色谱样品预处理的 方法很多，如溶剂萃取、浓缩、稀释、固相萃 取、固相微萃取、超临界流体萃取及衍生化技 术等。目前在液相色谱中应用较多的是溶剂萃 取、固相萃取、固相微萃取和衍生化反应。
固相萃取制备样品的一般操作流程
1、固相萃取柱活化 萃取柱在使用前必须用适当的溶剂 活化萃取柱，目的是除去吸附剂中可能 存在的杂质，同时湿润吸附剂，提高回 收率和重现性。
2、上样 将液态或溶解后的固态样品倒入活化 后的萃取柱，然后利用抽真空、加压或 离心等方法使样品进入吸附剂。
3、洗涤和洗脱 在样品进入吸附剂、目标化合物被吸附后， 可先用较弱的溶剂将保留值弱的干扰物质洗脱 掉，再用较强的溶剂将目标化合物洗脱下来， 加以收集。若选择的吸附剂对目标化合物吸附 很弱或不吸附，而对干扰物质有较强吸附时， 也可让目标化合物先淋洗下来加以收集，而使 干扰物质保留在吸附剂上，达到分离目的。
色谱分析样品前处理
冷冻干燥法适用于含有大量水分和溶 剂的样品，能够较好地保留样品的原 有性质，但操作时间长，需要低温设 备。
氮吹法
总结词
氮吹法是通过通入氮气将溶剂吹走，从而使样品浓缩的方法 。
详细描述
氮吹法适用于小量样品的处理，操作简便，能够较好地保留 样品的原有性质，但需要使用氮气，成本较高。
定容
总结词
定容是指将样品稀释到一定的体积，以便进行后续的分析测试。
详细描述
定容是色谱分析前处理中必不可少的步骤，能够使样品中的组分浓度达到合适 的范围，便于后续的进样和分析。常用的定容方法有稀释法和溶剂萃取法等。
05 样品检测与质量控制
检测方法的选择
检测方法的适用性
根据分析目标、样品性质和基质复杂度等因素，选择合适的色谱检 测方法，如高效液相色谱法、气相色谱法等。
采集方法
根据分析目的和样品类型选择合适的采集方法， 如直接采集、萃取、蒸馏等。
采集工具
确保采集工具清洁、干燥，避免交叉污染。
3
采集量
根据分析需求确定采集量，确保足够且不浪费。
样品的保存
保存容器
01
选择适当的容器，如玻璃瓶、塑料瓶等，确保容器密封性好、
不易变形。
保存环境
02
根据样品性质选择合适的保存环境，如避光、冷藏、干燥等。
检测器的选择
根据待测物的性质和浓度范围，选择灵敏度高、选择的优化
对色谱分离条件、检测器参数进行优化，提高分析方法的分离度和灵 敏度。
质量控制方法
样品处理过程的质量控制
确保样品处理过程中无交叉污染、损失或降解，对样品进行适当 的保存和标记。
校准曲线的绘制
色谱分析样品前处理
目 录
色谱中常用的净化方式
色谱中常用的净化方式色谱中常用的净化方法一、萃取法：1、L-LE:萃取。
两种互不相容有机溶剂，分液分离。
效率低，消耗大。
如：Br2/CCl4。
2、S-PE、固相萃取：层析法，步骤：活化及平衡（选择合适的吸附剂）、淋洗（冲洗杂志）、洗脱（将被测物洗出）。
SPE小柱：弗罗里硅土：非极性的溶剂中吸附强极性的物质（正己烷+丙酮=9+1），例如果蔬中杂质一般为极性，强极性的被吸附到弗罗里硅中去了，农药一般为若极性的，被洗下来了，所以选择洗脱剂为正己烷+丙酮：其中正己烷为非极性，丙酮有一定极性，采用正己烷+丙酮作为溶剂比纯正己烷溶解效果好。
气质联用通常也采用正己烷+丙酮作为溶剂。
石墨化碳（GCB）：主要吸附一些平面结构的物质，如吸附色素。
-NH2柱：糖类、有机酸、氨基甲酸酯C18：除油GPC：凝胶渗透色谱：具有一定孔径的硅胶小颗粒，Mr小则从硅胶小孔中通过，时间长、后出峰；Mr大的则通过颗粒之间的缝隙通过，时间短、先出峰。
通常油脂在700-800之间，色素500，被测物小于500。
因此，被测物后出峰，先出峰的不要。
可以设定截样时间来收集待测物。
二、过滤膜：尼龙膜：适用于酸碱水溶液，有机溶剂，适用范围很广的滤膜。
聚醚砜膜（PESM）:深层过滤的膜，很好的亲水性，可用于过滤以水为基质的溶液；应用于过滤低蛋白吸附、血清、大输液抗菌素等终端过滤、超纯水、添加剂、缓冲液、水中的快速除菌。
不能过滤：酮类、酯类、油类等，极性溶液的过滤与其结构有关；氯化物、碳氢化物、高浓度酸。
膜的颜色代表的种类：绿膜：尼龙66孔径0.22μm 具有亲水性、耐适量浓度的酸碱。
白膜：尼龙66孔径0.45μm蓝膜：Micropes 聚醚砜膜孔径0.45μm黄膜：PES聚醚砜膜孔径0.22μm。
色谱方法的选择
色谱方法的选择气相色谱（GC）是一种较常用的色谱方法，适用于气体和挥发性液体样品的分析。
在样品前处理中，需要注意选择合适的样品处理方法来提取和浓缩目标分析物。
一般来说，常见的样品前处理方法包括溶剂萃取、固相微萃取和静态头空法。
溶剂萃取主要适用于优势挥发性的分析物，但需要注意选择合适的溶剂，以避免与分析物相互干扰。
固相微萃取是一种有效的样品前处理方法，可以在不使用溶剂的情况下快速提取分析物，适合挥发性和半挥发性的目标分析物。
静态头空法适用于含水样品的分析，可以通过上层气体相的吸附来提取分析物。
此外，还可以结合其他方法，如超声波萃取和微波辅助提取等，以提高样品的提取效率。
液相色谱（LC）是另一种常见的色谱方法，适用于液态样品的分析。
在样品前处理中，需要注意选择合适的抽提剂和固相填料来实现样品的净化和富集。
常见的样品前处理方法包括液液抽提、固相萃取和分散液液微萃取。
液液抽提适用于非极性和低极性的分析物，可以使用不同的有机溶剂来实现分离。
固相萃取是一种常用的样品前处理方法，可以使用不同种类的固相填料来实现样品的净化和富集。
分散液液微萃取是一种新兴的样品前处理方法，可以在微输液器中实现快速的液液分离，并具有很高的富集效率。
离子色谱（IC）是一种专门用于离子和极性分子的色谱方法，适用于水样和污染物的分析。
在样品前处理中，主要关注样品的前处理方法和溶剂的选择。
常见的样品前处理方法包括稀释、降解、中和、络合和沉淀等。
稀释方法适用于高浓度样品的分析，可以降低样品中的干扰物含量。
降解方法通过氧化或还原反应来将目标离子转化为易分析的形式。
中和方法适用于酸碱性离子的分析，可以通过添加中和剂来改变样品的酸碱性。
络合方法可以通过与金属离子形成络合物来提高分析灵敏度。
沉淀方法适用于分析样品中的悬浮颗粒，可以通过离子交换或沉淀法来实现样品的净化和富集。
总之，在选择色谱方法时，我们需要考虑样品的性质、分析目的和分析要求。
根据样品前处理方法的选择，可实现样品的净化、浓缩和富集，从而提高分析的准确性和灵敏度。
各色谱技术的异同点
各色谱技术的异同点
色谱技术是一种分离技术，其中包括高效液相色谱法和气相色谱法等。
它们的异同点如下：
•应用范围：高效液相色谱法不受试样挥发性的限制，对于高沸点、热稳定性差、相对分子量大的有机物都可应用。
而气相色谱法一般对500℃以下不易挥发或受热易分解的物质部分可采用衍生化法或裂解法。
•分离能力：高效液相色谱法分离能力较好，但气相色谱法分离能力更好。
•灵敏度：高效液相色谱法和气相色谱法的灵敏度都较高。
•分析速度：高效液相色谱法和气相色谱法的分析速度都较快。
不同的色谱技术在分离效果、分析对象、操作方式等方面可能存在差异，在实际应用中，需要根据具体的需求和条件选择合适的色谱技术。
色谱分析样品 前处理技术
固体样品
索式提取 超声波提取 加压溶剂萃取 微波辅助萃取 超临界流体萃取
气体样品
固体吸附法 全量空气法 吹扫捕集法 固相微萃取
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5.1 固相萃取
与液液萃取相比较，固相萃取具有如下优点： （1）有机溶剂消耗量低； （2）采用高效、高选择性的吸附剂，能更有效地将分析
物与干扰组分分离； （3）无相分离操作过程，容易收集分析物； （4）能处理小体积试样； （5）操作简便、快速，费用低，易于实现自动化及与其
微波萃取过程 ：微波破壁——孔洞；细胞收缩— —表面出现裂纹。
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5.4.2 微波萃取装置
密闭式微波萃取系统
美国CEM公司MAE1000型,意大利Milestone公司 的1200微波制样系统
国产MSP-100型、SH9402型、WR-2型和MK-2 型微波制样装置。
开放式微波萃取系统
主要部件：特殊制造的微波加热装置、萃取容器 和根据不同要求配备的控压、控温装置
当样品体积Vs≥ Kfs·Vf时，式(1)可近似为：
n Co K fs V f
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顶空SPME的模型：
n
C1V1V2 K1K 2
K1K 2V1 K 2V3 V2
式中，C0为被测物在原始样品中的浓度；V1，V2，V3分 别为涂层、溶液(或固相)及顶空的体积；K1、K2分别为被 测物在涂层与顶空气相中的分配系数及在气相与溶液(或 固相)中的分配系数；C1、C2、C3分别为被测物在涂层、 溶液(或固相)及顶空气相中的平衡浓度。
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密 闭 式 微 波 萃 取 系 统
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开放式微波萃取系统
STAR开放式微波系统
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5.4.3 MAE应用
天然产物萃取（应用最多 ） 国内采用微波技术萃取中药中的有效成分，如从甘草 中提取甘草酸、从葛根中提取总异黄酮以及提取刺五 加、何首乌、丹参中的有效成分。
化学分析中的色谱技术使用技巧
化学分析中的色谱技术使用技巧色谱技术是化学分析中常用的一种分离和检测方法，其原理是根据不同物质在固定相或液态相中的亲和性差异来分离混合物。
色谱技术广泛应用于各种领域，如生命科学、环境监测、食品安全等。
在进行色谱分析时，有一些使用技巧和注意事项可以帮助提高分析结果的准确性和可靠性。
下面将重点介绍色谱技术的使用技巧，希望对读者有所帮助。
1.样品的制备在进行色谱分析之前，需要对待测样品进行适当的制备处理，以确保样品的纯度和稳定性。
常见的样品制备方法包括提取、浓缩、溶解等。
样品制备过程中需要注意不要破坏待测物质的结构和化学性质，否则会影响分析结果的准确性。
2.选择适当的色谱柱色谱柱是色谱技术中的核心部件，对色谱分离的效果起着至关重要的作用。
选择适当的色谱柱可以提高色谱分离的效率和灵敏度。
在选择色谱柱时需要考虑样品的性质、分离的要求和分析的目的等因素。
3.优化色谱条件在进行色谱分析时，需要对色谱条件进行优化，以提高分析的效率和分离的分辨率。
色谱条件包括流动相、柱温、流速、检测器灵敏度等。
通过逐步调整这些参数，可以找到最佳的色谱条件。
4.校准检测器检测器是色谱技术中用来检测待测物质的关键设备，其灵敏度和准确性直接影响到分析结果的可靠性。
在进行色谱分析之前，需要对检测器进行校准和调试，以确保其正常工作和准确检测。
5.质量控制在进行色谱分析时，需要建立质量控制体系，对实验过程进行严格的控制和监督。
质量控制包括标定标准溶液、进行质量控制样品的检测、定期维护和校准设备等方面。
6.数据处理和结果分析在色谱分析结束之后，需要对得到的数据进行处理和分析，以得出准确的结论和结果。
数据处理包括峰识别、积分和峰面积的计算等。
结果分析需要考虑到色谱条件、样品制备方法等因素，并与标准方法进行比对，以确保结果的准确性和可靠性。
7.实验记录和报告在进行色谱分析时，需要及时记录实验结果和关键数据，以便日后查阅和追溯。
实验记录需要包括样品信息、色谱条件、数据处理结果等内容。
化学中的色谱分析方法
化学中的色谱分析方法色谱分析是一种常用的化学分析方法，通过将混合物中的化合物分离并测量其相对含量，可以确定样品的组成和纯度。
在化学领域中，色谱分析方法被广泛应用于有机合成、药物研发、环境监测等方面。
本文将介绍几种常见的色谱分析方法及其原理。
气相色谱法（GC）气相色谱法是一种基于化合物在气相载体中的分配行为进行分离的方法。
它主要由进样系统、色谱柱、检测器和数据处理系统组成。
在气相色谱法中，样品首先被蒸发成气态，然后通过进样系统进入色谱柱。
不同化合物在色谱柱中的停留时间不同，从而实现了它们的分离。
最常用的检测器是火焰离子化检测器（FID），它可以对大多数有机化合物进行检测。
液相色谱法（LC）液相色谱法是一种基于化合物在液相载体中的分配行为进行分离的方法。
它主要由进样系统、色谱柱、检测器和数据处理系统组成。
在液相色谱法中，样品首先被溶解在溶剂中，然后通过进样系统进入色谱柱。
不同化合物在色谱柱中的停留时间不同，从而实现了它们的分离。
最常用的检测器是紫外-可见光谱检测器（UV-Vis），它可以对吸收紫外或可见光的化合物进行检测。
离子色谱法（IC）离子色谱法是一种基于化合物在离子交换树脂上的吸附行为进行分离的方法。
它主要由进样系统、色谱柱、检测器和数据处理系统组成。
在离子色谱法中，样品首先被溶解在溶剂中，然后通过进样系统进入色谱柱。
不同离子在色谱柱中的停留时间不同，从而实现了它们的分离。
最常用的检测器是电导率检测器，它可以对带电离子进行检测。
气相色谱-质谱联用法（GC-MS）气相色谱-质谱联用法是将气相色谱和质谱两种技术结合起来进行分析的方法。
它主要由气相色谱系统和质谱系统组成。
在气相色谱-质谱联用法中，样品首先通过气相色谱进行分离，然后进入质谱进行检测。
质谱可以提供化合物的分子量和结构信息，从而对化合物进行鉴定。
液相色谱-质谱联用法（LC-MS）液相色谱-质谱联用法是将液相色谱和质谱两种技术结合起来进行分析的方法。
色谱分析样品前处理
应用：在蒸发浓缩时，如果将溶剂完全除去， 蒸气压高的农药就极易损失。相反，在用 吹扫捕集时，对该类物质就越有利。
提取
提取方案：主要根据农药的理化特性来定， 但还需要考虑试样的类型、样品的组分 （脂肪、水分含量）、农药在样品中存在 形式及最终测定方法。
样品前处理之中药篇
超临界液体萃取技术（SFE） 优势：传质速度快、渗透能力强、溶解萃 取效率高、可在室温提取热敏性成分、绿 色环保。 适用范围：挥发油、小分子萜类、部分生物 碱；通过添加夹带剂如甲醇、丙酮等增加 压力，可改善流体性质，对中药生物碱、 黄酮类、皂甙类等非挥发性有效成分的提 取也日趋普遍。
样品前处理之中药篇
固相微萃取技术（SPE） 优点：无需有机溶剂，操作简便；易于自 动操作；有很好的方法准确度和重现性。 类型： 直接萃取法：萃取纤维直接暴露在样品中， 适于分析气体样品； 顶空萃取法：纤维暴露于样品顶空中，适 于固体样品中挥发、半挥发性样品。
样品前处理之农残篇
原理：利用残留农药与样品基质的物理化学 特性差异，使其从样品基质中分离出来。 理化特征：化合物极性和挥发性。 应用：极性主要与化合物溶解性及两相分配 有关，如液液提取，固液提取及液固提取。 挥发性主要与化合物气相分布有关。
减压旋转蒸发法 K-D浓缩法 氮吹法
净化
常用净化技术：
柱层析法：弗罗里硅土柱、氧化铝柱、硅胶 柱、活性炭柱
液液分配法：即利用农药在不同溶剂中溶解 差异分离 沉淀净化法 化学净化法
植物和动物样品
一般采用溶剂提取法，如振荡法、组织捣碎 法。提取溶剂一般可用水溶性的乙腈、丙 酮、甲醇等。可以减少脂类物质
不同样品中农残的提取
液液萃取_凝胶色谱_固相萃取三种前处理方法_省略_苯并_a_芘含量的影响_反相高
1.04
样4
1.03
样5
1.05
样6
1.01
加标量 (m/ng)
表3
定容体积 检测结果 (V/mL) （ng/mL）
回收率 （%）
/
/
/
/
0.2161
/
9.1885 89.72
9.3320 91.16 1
9.3287 91.12 10
9.1116 88..96
9.3135 90.97
9.3852 91.69
【 关 键 词 】 植 物 油 ； 苯 并(a) 芘 ； 高 效 液 相 色 谱 【Abstract】Contrast analysis of liquid liquid extraction, gel chromatography, solid phase extraction three pretreatment methods in 0 ~ 20 ng/mL of linear range, by reversed phase high performance liquid chromatography method for determination of benzene in plants and the influence of the content of(a) pyrene. With liquid-liquid extraction pretreatment method is the average recovery of=77.25%, relative standard deviation(RSD)=6.7%; By gel chromatography pretreatment method of the average recovery=80%, RSD=2.61%. Using solid phase extraction pretreatment method of the average recovery=90.61%, RSD=1.04%. 【Key words】Vegetable oil； Benzo (a) pyrene； HPLC
常用色谱和光谱分析方法和技术
s常用色谱和光谱分析方法和技术[文档副标题]a[日期]常用色谱和光谱分析方法和技术色谱分析、光谱分析以及两谱联用技术，构成了药物分析学科领域中最主要和最基本的研究手段和方法，应用日趋广泛，发展十分迅速，新颖方法层出不穷。
新近常用的色谱分析方法：一、胶囊色谱(Micellar Chromatography,MC)又称拟相液相色谱或假相液相色谱(Pseudophase LC)，是一种新型的液相色谱技术。
特点是应用含有高于临界胶囊（或称胶束，微胞等）浓度的表面活性剂溶液作为流动相。
所谓“胶囊”就是表面活性剂溶液的浓度超过其临界胶囊浓度(Critical Micelle Concentration,CMC)时形成的分子聚合体。
通常每只胶囊由n个（一般为25～160个）表面活性剂单体分子组成，其形状为球形或椭圆球形。
在CMC值以上的一个较大浓度范围内，胶囊溶液的某些物理性质（如表面张力、电导等等）以及胶囊本身的大小是不变的。
构成胶囊的分子单体与溶液中自由的表面活性剂的分子单体之间存在着迅速的动态平衡。
通常有正相与反相两种胶囊溶液。
前者是由表面活性剂溶于极性溶剂所形成的亲水端位于外侧而亲脂端位于内部的胶囊；后者是指表面活性剂溶于非极性溶剂所形成的亲水端位于核心而亲脂基位于外面的胶囊。
被分离组分与胶囊的相互作用和被分离组分与一般溶剂的作用方式不同，并且被分离组分和两种胶囊的作用也有差别。
改变胶囊的类型、浓度、电荷性质等对被分离组分的色谱行为、淋洗次序以及分离效果均有较大影响。
胶囊色谱就是充分运用了被分离组分和胶囊之间存在的静电作用、疏水作用、增溶作用和空间位阻作用以及其综合性的协同作用可获得一般液相色谱所不能达到的分离效果。
适用于化学结构类似、性质差别细微的组分的分离和分析，是一种安全、无毒、经济的优越技术。
（一）原理：胶囊溶液是一种微型非均相体系(Microheterogenous system)。
在胶囊色谱中，分离组分在固定相与水之间、胶囊与水相之间以及固定相与胶囊之间存在着分配平衡。
色谱方法衍生的前处理技术
色谱方法常用的前处理技术包括：
固相微萃取（SPME）：利用固相微萃取纤维吸附样品中的目标物质，然后将纤维放入色谱柱中进行分离和检测。
固相萃取（SPE）：利用固相萃取柱吸附样品中的目标物质，然后用洗脱液将其洗脱到色谱柱中进行分离和检测。
液液萃取（LLE）：利用不同极性的溶剂将样品中的目标物质从样品基质中分离出来，然后将其转移到色谱柱中进行分离和检测。
固相微萃取-液相微萃取联用（SPME-LPME）：将SPME和LPME结合起来，利用SPME纤维将样品中的目标物质吸附，然后将纤维放入LPME器中，并用LPME 溶剂将其洗脱到色谱柱中进行分离和检测。
凝胶渗透色谱前处理（GPC）：将样品中的高分子化合物分离出来，减少对色谱柱的损伤，提高分离效果和柱寿命。
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PAEs 的工厂，农用塑料薄膜、驱虫剂及塑料垃圾等经 雨水淋洗、土壤浸润等，也会导致 PAEs 进入水体［17］。
1 实验部分
1． 1 主要仪器与装置 Agilent 7890A /5975C 气相色谱质谱联用仪 （ DB-
5MS 30 m × 0． 32 mm i． d． × 0． 25 μm 石英毛细管柱） ， Agilent BondElut Plexa C18 固相萃取小柱 （ 3 mL，200 mg） ，VOＲTEX-GENIE2 震 荡 混 合 器，MerkSUPELCO 12 位固相萃取装置，八 方世纪 BF-2000 氮气吹干仪。 1． 2 主要试剂与材料
2． Dept． of Chemistry，Capital Normal University，Beijing 100048，China）
Abstract： In this article，three Chromatography pretreatment methods which are liquid-liquid extraction，liquid-phase micro extraction and solid-phase extraction，are studied comparatively． The research was based on circumstances of the current undergraduate experimental teaching，and the pretreatment technology was excluded． We investigated main factors which influence the effect of sample pre-treatment deploying seven kinds of phthalic acid esters （ PAES） in the water． Experiment conditions were optimized，and gas chromatograph-mass spectrometer （ GC-MS） was employed． A suitable experiment-teaching method of chromatography was developed for undergraduates，to make up for the current shortage of chromatographic analysis． It was indicated that： this method can be widely used to train scientific users for instrument operation in open instrumental lab． The result verified that this method can enable students to grasp the pretreatment technology，level up the operation of GC-MS chromatography，improve the ability of linking theory with practice and cultivate the innovation motion． key words： gas chromatograph-mass spectrometer （ GC-MS） ； chromatography pretreatment； solid-phase extraction； liquid-liquid extraction； liquid-phase micro extraction； experimental teaching
要的，当前，很多高校仪器分析理论教学多采用 CAI （ 多媒体计算机辅助教学） 的方式，将分析仪器的原 理，构造等生动的表现出来［1-3］。除了理论教学以外， 仪器分析实验在整个仪器分析教学过程中占有很重要 的位置，起到很重要的作用，仪器分析实验的过程，也 就是理论联系实际的过程［4-7］。
在具体实施过程中如何让学生深入的理解和掌握 课堂上的理论知识，答案是显而易见的，那就是： 设计 出一种合适的实验教学方法。
第 33 卷 第 1 期 2014 年 1 月
实验室研究与探索
ＲESEAＲCH AND EXPLOＲATION IN LABOＲATOＲY
Vol． 33 No． 1 Jan． 2014
三种色谱前处理方法的比较
陈明星1， 关 妍1， 潘 伟1， 章 斐1， 邹 洪2
（ 1． 北京大学 化学与分子工程学院，北京 100871； 2． 首都师范大学 化学系，北京 100048）
色谱分析实验教学中的不足。结果表明: 此方法还可以用于公共仪器平台中科研用户的仪器操作培训，
使学生深入掌握色谱前处理技术和仪器操作水平，培养了学生理论联系实际和主动创新的能力。
关键词: 气质联用; 色谱前处理; 液液萃取; 固相萃取; 液相微萃取; 实验教学
中图分类号： O 657． 7
文献标志码： A
本实验从本科生实验教学角度出发，利用液液萃 取、固相萃取、液相微萃取三种常见前处理方法，以水 中的邻苯二甲酸酯类物质为研究对象，结合气相色谱 － 质谱联用仪，考察了影响萃取效果的主要因素，优化 了萃取条件，对三种常用的色谱前处理方法的处理效 果以及特点进行了比较研究。
邻苯二甲酸酯，又称酞酸酯，缩写 PAEs，是邻苯二 甲酸形成的酯的统称。常用作增塑剂和软化剂，PAEs 与塑料本身很难牢固结合，很容易从中溶解出来，从而 进入环境。也是环境激素类物质［15］，含较弱的雌性荷 尔蒙活性成分，在人和动物体内起着类似雌性激素的 作用，可导致内分泌紊乱、生殖机能失常等，过多地暴 露在 PAEs 中可能会导致男性比例下降、女性早熟以 及乳 腺 癌［16］。 水 中 PAEs 主 要 来 源 于 生 产 和 使 用
用气相色谱专用微量注射器（ Agilent 10 μL） 吸取 1 μL 正己烷，插入装有 1 mL 空白添加水样并密封的 样品瓶中，然后将微量注射器活塞推压至底部，使注射 器内的有机溶剂形成一个液滴悬浮在枕头的顶部，进
实验中使用的所有玻璃器具，为了避免实验室内 空气中邻苯二甲酸酯的污染，将器具在预先配置的铬 酸洗液中浸泡数小时，蒸馏水洗净，再用色谱纯甲醇淋 洗 3 遍后在烘箱中以 100 ℃ 烘烤 5 h，实验过程中不使 用塑料制品。 1． 3 实验条件 1． 3． 1 仪器条件
色谱条件： 进样口温度 280 ℃ ； 传输线接口温度： 280 ℃ ； 程序升温： 80 ℃ （ 1 min） -10 ℃ / min-320 ℃ （ 5 min） ； 质谱条件： 选择离子（ SIM） 扫描模式； 质量数扫 描范围： 10 ～ 500 amu； 离子源温度： 230 ℃ ； 四级杆温 度 150 ℃ 。 1． 3． 2 标准溶液的配置
0引言
仪器分析教学中，理论和实际操作相结合的教学 方法对于学生掌握各种分析测试技术和方法是非常重
收稿日期： 2013 － 02 － 27 基金项目： 2013 年北京大学实验教学改革经费支持项目 作者简介： 陈明星（ 1979 － ） ，男，满族人，河北丰宁人，硕士，工程 师，执业司法鉴定人，主要 研 究 荧 光 分 析 技 术 和 色 谱 分 析 技 术，从 事 实 验室管理与建设，仪器分析实验教学以及大型仪器管理维护工作。 Tel． ： 18601362459，010-62754174； E-mail： chenmingxing@ pku． edu． cn
摘 要: 从本科生实验教学角度出发，针对目前仪器分析教学中的色谱分析实验未涉及前处理技术的问
题，以水为基质，七种邻苯二甲酸酯( PAES) 为研究对象，结合气相色谱质谱联用仪，考察并优化了影响
样品前处理效果的主要因素和条件，对液液萃取、液相微萃取和固相萃取三种常用的色谱前处理技术的
萃取效率以及特点进行了比较研究。开发出了一种适合于本科生色谱分析实验教学方法，弥补了当前
在工作中以及经过调研后发现，受色谱教学实验 条件以及时间等因素的限制，目前本科生色谱实验教 学过程偏重于分离、仪器操作和数据处理方面 的 练 习［10-14］，没有涉 及 到 前 处 理 这 一 项，从 而 使 得 学 生 只 有理论知识，缺乏实际操作经验。造成学生对色谱前 处理概念淡薄，重视程度不够，还有相当一部分学生不 知道如何去进行样品前处理。为了解决这个问题，有 必要开发建立一种包含色谱前处理技术并适合教学的 实验方法。
邻苯二甲酸二甲酯 （ DMP） ，邻苯二甲酸二乙酯 （ DEP） ，邻苯二甲酸二丁酯（ DBP） ，邻苯二甲酸二异 丁酯（ DIBP） ，邻苯二甲酸丁基苄基酯（ BBP） ，邻苯二 甲酸双（ 2 － 乙基己基） 酯（ DEHP） ，均购自百灵威公 司； 甲醇、二氯甲烷、正己烷、乙酸乙酯均为一级色谱纯。
文章编号： 1006 － 7167（ 2014） 01 － 0052 － 04
Comparative Studies of Three Chromatography Pretreatment Methods
CHEN Ming-xing1 ， GAN Yan1 ， PAN Wei1 ， ZHANG Fei1 ， ZOU Hong2 （ 1． College of Chemistry and Molecular Engineering，Peking University，Beijing100871，China；
常用的色谱前处理方法包括溶剂萃取 （ 液液萃 取、液固萃取、液气萃取） 、蒸馏、固相萃取、微萃取（ 固 相微萃取、液相微萃取、毛细管固相微萃取） 、超临界 流体萃取、衍生化技术、微波萃取等。其中，溶剂萃取 和固相萃取方法重现性好，易于操作，被采用的最多， 也最为普及。微萃取技术，尤其是固相微萃取以其操 作简单，样品用量少、无需使用溶剂、萃取后可直接色 谱进样等诸多优点，发展很快，但是由于重现性相对较 差，设备装置价格比较昂贵，成本较高，尚未普及。而 超临界流体萃取、衍生化技术和微波萃取等前处理方 法主要针对于一些特殊样品，不适合用于本科生教学 实验。