固相萃取及色谱
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1. (用在线SPE-HPLC对地表水中苯氧威、顺反式苄氯菊酯进行预处理和检测)
DaliborŠatínský et al,Talanta,2015,142:124–130
应用举例（熔融核技术）
如何确保分离度的基础上缩短 分析时间？
应用举例（熔融核技术）
柱长 柱效 粒径
分离度
保留因子k
洗脱能力更弱的溶剂
固定相
分离因子α 流动相 pH N=L/H ;H=A+B/u+Cu 熔融核 组成
应用举例（熔融核技术）
Fused-Core熔融核粒子特性
2.7 μm高纯硅胶粒径 1.7 μm熔融核粒径（粒子的色谱性能) 0.5 μm硅胶多孔层厚度 90Ǻ 和160 Ǻ孔径 非常窄的粒径分布
应用举例（1.1 研究背景）
苯氧威
氯菊酯
应用举例（1.2 原理）
应用举例（1.3 实验结果）
A—extraction on Merck C-18 monolithic precolumn (10 × 4.6 mm） B—（5×2 mm） C—extraction on Sigma-Aldrich OptiGuard C-18 filter 1 mm thickness D—extraction on precolumn Ascentis Express RP C-18 (5 ×4.6 mm); fusedcore particle size 2.7 mm.
应用举例（1.4 创新与特色）
以Ascentis Express熔融核作为固定相，采用在线固相萃 取-高效液相色谱法联用，并且大体积进样，从样品萃取到 分离所需时间小于8 min，大大提高了分析速度，检测灵敏 度可达1 ng/ml。
致谢
谢谢！
研究进展（吸附剂）
纳米材料
磁性纳米材料
磁性纳米材料具有小的 尺寸、大的比表面积、 良好的分散性、较强的 吸附能力等优点具有顺 磁性，在外加磁场的作 用下易实现固液分离。 Fe3O4作为一种磁纳米微粒， 由于其制备方便，对人体无 毒副作用，具有较好的生物 相容性和生物降解性等特点， 是目前研究最广泛的磁纳米 材料之一。
表面磁性效应 超顺磁性 磁有序颗粒的小 尺寸效应
研究进展（吸附剂）
纳米材料
CNTs
1 2 3
• CNTs 由于其机械强度高、比表 面积大、耐酸碱能力强、耐热性 好等独特的物理、化学性能，使 其具有作为SPE 吸附剂的巨大潜 • 在CNTs 表面沉积Fe3O4、α力， Fe2O3、γ-Fe2O3等具有磁性的 纳米粒子，合成一种兼具磁性材 料的铁磁性和CNTs 高富集性能 • CNTs溶解性差，易聚集成束，分 的磁性CNTs 复合材料。 散性差，且CNTs 的表面活化能 很高，较难被磁性粒子所浸润， 在CNTs 表面包覆磁性纳米颗粒 前需对其表面进行预处理。
顶空SPME法
针对挥发性和半挥发性样品
衍生化SPME法
极性特别强的物质
研究进展（基质固相分散萃取MSPDE)
基质固相分散萃取是将适量的固相吸附填料和样品直接进行研磨，混 合均匀制成混合物质后作为填料装柱，再使用不同的洗脱剂淋洗柱子， 将各种待测物质洗脱下来，从而达到对待测物质的浓缩。
MSPDE的选择性主要依赖于吸附材料的选择，常用的吸附剂主要有C8、 C18、硅藻土等。
固相萃取及色谱
前言
1 前言 2 研究进展 3 应用举例 4 致谢
前言
环境样品基质复杂
干扰物质种类繁多
样品预处理
待测物浓度较低 传统预处理技术：沉淀分离、索氏萃取液-液萃取等 目前常用的预处理技术：固相萃取、液液萃取等
研究进展（固相萃取）
固相萃取：利用固体吸附剂将液体样品中的目标化合物吸附，与样品 的基体和干扰化合物分离，然后再用洗脱液洗脱或加热解吸附，从而 达到分离和富集目标化合物的目的 。
研究进展（吸附剂）
纳米材料
石墨烯
石墨烯具有离域π电子体系，可以和富电子体系 形成强的π-π 作用力，超高的比表面积也使其吸 附负载能力优于其他材料。具有成本低廉、原料 易得、且容易实现规模化制备的优点，因此石墨 烯及其复合材料有望成为用于固相萃取的新型吸 附材料。 石墨烯在 MSPE中的应用
合成方法 样品 吸附材料 Fe3O4@SiO2/G G-Fe3O4 G-Fe3O4 G-Fe3O4 G-Fe3O4 磁性石墨烯 目标分析物 检测方法 HPLC HPLC GC-EDC HPLC GC-MS MALDITOF-MS 物理吸附 水样 水样 水样 原位化学共沉 淀法 水样、饮料 黄花、甘蓝和 番茄 中药 磺胺类抗生素 氨基甲酸酯农药 酰胺类除草剂 邻苯二甲酸酯类物质
水热法
三唑类杀菌剂 盐酸小檗碱、姜黄素和 尼古丁氮氧化物
简单的物理方法将包覆二氧化硅 的磁颗粒（Fe3O4@SiO2）固载到 石墨烯表面建立了环境水样中磺 胺类抗生素的快速检测方法。
应用举例
An on-line SPE–HPLC method for effective sample preconcentration and determination of fenoxycarb and cis, trans-permethrinin surface waters
研究进展（分散固相萃取）
该方法使用固相萃取中 常用的萃取剂填料颗粒， 将萃取剂颗粒直接加入 到待处理样品中混合匀， 从而对目标分析物进行 萃取。
研究进展（在线固相萃取online SPE ）
在线固相萃取是离 线SPE的全自动在 线实现方式，是将 固相萃取和高线液 相色谱联用。
研究进展（吸附剂）
研究进展（吸附剂）
纳米材料
纳米材料因其尺寸的变化，具 有特异的性质：小尺寸效应、 表面与界面效应、量子尺寸效 应和宏观量子隧道效应等
基于纳米材料的化学组成、微结 构、表面形态、物、化、电、磁、 热及光学等性能，其在固相萃取、 生物学、药学等领域有着重要的 作用。在固相萃取方面主要有三 类：磁性纳米材料、碳纳米管、 石墨烯。
研究进展（固相微萃取SPME）
固相微萃取(solid源自文库phase microextraction,SPME)技术是固相萃取技术上 发展起来的一种微萃取分离技术，是一种集采样，萃取，浓缩和进样 于一体的无溶剂样品微萃取新技术 .
研究进展（固相微萃取SPME）
直接SPME法
样品基质干净 针对半挥发性和挥发性样品
免疫亲和型吸附剂 限进介质材料
这种材料具有亲水的外表面，孔内表面修饰的是疏水 性 的三肽基团。得到的这种材料对生物大分子具有体积排 阻功能的同时，还能实现对小分子分析物的提取和富集 。
研究进展（吸附剂）
分子印迹聚合物
分子印迹聚合物通过在模板分子周围形成高度交联的刚性分子，除去模 板分子后，在交联的结构中留下具有结合能力的作用位点和特异的空间 构型，从而仅对模板分子具有高度的识别能力。
DaliborŠatínský et al,Talanta,2015,142:124–130
应用举例（熔融核技术）
如何确保分离度的基础上缩短 分析时间？
应用举例（熔融核技术）
柱长 柱效 粒径
分离度
保留因子k
洗脱能力更弱的溶剂
固定相
分离因子α 流动相 pH N=L/H ;H=A+B/u+Cu 熔融核 组成
应用举例（熔融核技术）
Fused-Core熔融核粒子特性
2.7 μm高纯硅胶粒径 1.7 μm熔融核粒径（粒子的色谱性能) 0.5 μm硅胶多孔层厚度 90Ǻ 和160 Ǻ孔径 非常窄的粒径分布
应用举例（1.1 研究背景）
苯氧威
氯菊酯
应用举例（1.2 原理）
应用举例（1.3 实验结果）
A—extraction on Merck C-18 monolithic precolumn (10 × 4.6 mm） B—（5×2 mm） C—extraction on Sigma-Aldrich OptiGuard C-18 filter 1 mm thickness D—extraction on precolumn Ascentis Express RP C-18 (5 ×4.6 mm); fusedcore particle size 2.7 mm.
应用举例（1.4 创新与特色）
以Ascentis Express熔融核作为固定相，采用在线固相萃 取-高效液相色谱法联用，并且大体积进样，从样品萃取到 分离所需时间小于8 min，大大提高了分析速度，检测灵敏 度可达1 ng/ml。
致谢
谢谢！
研究进展（吸附剂）
纳米材料
磁性纳米材料
磁性纳米材料具有小的 尺寸、大的比表面积、 良好的分散性、较强的 吸附能力等优点具有顺 磁性，在外加磁场的作 用下易实现固液分离。 Fe3O4作为一种磁纳米微粒， 由于其制备方便，对人体无 毒副作用，具有较好的生物 相容性和生物降解性等特点， 是目前研究最广泛的磁纳米 材料之一。
表面磁性效应 超顺磁性 磁有序颗粒的小 尺寸效应
研究进展（吸附剂）
纳米材料
CNTs
1 2 3
• CNTs 由于其机械强度高、比表 面积大、耐酸碱能力强、耐热性 好等独特的物理、化学性能，使 其具有作为SPE 吸附剂的巨大潜 • 在CNTs 表面沉积Fe3O4、α力， Fe2O3、γ-Fe2O3等具有磁性的 纳米粒子，合成一种兼具磁性材 料的铁磁性和CNTs 高富集性能 • CNTs溶解性差，易聚集成束，分 的磁性CNTs 复合材料。 散性差，且CNTs 的表面活化能 很高，较难被磁性粒子所浸润， 在CNTs 表面包覆磁性纳米颗粒 前需对其表面进行预处理。
顶空SPME法
针对挥发性和半挥发性样品
衍生化SPME法
极性特别强的物质
研究进展（基质固相分散萃取MSPDE)
基质固相分散萃取是将适量的固相吸附填料和样品直接进行研磨，混 合均匀制成混合物质后作为填料装柱，再使用不同的洗脱剂淋洗柱子， 将各种待测物质洗脱下来，从而达到对待测物质的浓缩。
MSPDE的选择性主要依赖于吸附材料的选择，常用的吸附剂主要有C8、 C18、硅藻土等。
固相萃取及色谱
前言
1 前言 2 研究进展 3 应用举例 4 致谢
前言
环境样品基质复杂
干扰物质种类繁多
样品预处理
待测物浓度较低 传统预处理技术：沉淀分离、索氏萃取液-液萃取等 目前常用的预处理技术：固相萃取、液液萃取等
研究进展（固相萃取）
固相萃取：利用固体吸附剂将液体样品中的目标化合物吸附，与样品 的基体和干扰化合物分离，然后再用洗脱液洗脱或加热解吸附，从而 达到分离和富集目标化合物的目的 。
研究进展（吸附剂）
纳米材料
石墨烯
石墨烯具有离域π电子体系，可以和富电子体系 形成强的π-π 作用力，超高的比表面积也使其吸 附负载能力优于其他材料。具有成本低廉、原料 易得、且容易实现规模化制备的优点，因此石墨 烯及其复合材料有望成为用于固相萃取的新型吸 附材料。 石墨烯在 MSPE中的应用
合成方法 样品 吸附材料 Fe3O4@SiO2/G G-Fe3O4 G-Fe3O4 G-Fe3O4 G-Fe3O4 磁性石墨烯 目标分析物 检测方法 HPLC HPLC GC-EDC HPLC GC-MS MALDITOF-MS 物理吸附 水样 水样 水样 原位化学共沉 淀法 水样、饮料 黄花、甘蓝和 番茄 中药 磺胺类抗生素 氨基甲酸酯农药 酰胺类除草剂 邻苯二甲酸酯类物质
水热法
三唑类杀菌剂 盐酸小檗碱、姜黄素和 尼古丁氮氧化物
简单的物理方法将包覆二氧化硅 的磁颗粒（Fe3O4@SiO2）固载到 石墨烯表面建立了环境水样中磺 胺类抗生素的快速检测方法。
应用举例
An on-line SPE–HPLC method for effective sample preconcentration and determination of fenoxycarb and cis, trans-permethrinin surface waters
研究进展（分散固相萃取）
该方法使用固相萃取中 常用的萃取剂填料颗粒， 将萃取剂颗粒直接加入 到待处理样品中混合匀， 从而对目标分析物进行 萃取。
研究进展（在线固相萃取online SPE ）
在线固相萃取是离 线SPE的全自动在 线实现方式，是将 固相萃取和高线液 相色谱联用。
研究进展（吸附剂）
研究进展（吸附剂）
纳米材料
纳米材料因其尺寸的变化，具 有特异的性质：小尺寸效应、 表面与界面效应、量子尺寸效 应和宏观量子隧道效应等
基于纳米材料的化学组成、微结 构、表面形态、物、化、电、磁、 热及光学等性能，其在固相萃取、 生物学、药学等领域有着重要的 作用。在固相萃取方面主要有三 类：磁性纳米材料、碳纳米管、 石墨烯。
研究进展（固相微萃取SPME）
固相微萃取(solid源自文库phase microextraction,SPME)技术是固相萃取技术上 发展起来的一种微萃取分离技术，是一种集采样，萃取，浓缩和进样 于一体的无溶剂样品微萃取新技术 .
研究进展（固相微萃取SPME）
直接SPME法
样品基质干净 针对半挥发性和挥发性样品
免疫亲和型吸附剂 限进介质材料
这种材料具有亲水的外表面，孔内表面修饰的是疏水 性 的三肽基团。得到的这种材料对生物大分子具有体积排 阻功能的同时，还能实现对小分子分析物的提取和富集 。
研究进展（吸附剂）
分子印迹聚合物
分子印迹聚合物通过在模板分子周围形成高度交联的刚性分子，除去模 板分子后，在交联的结构中留下具有结合能力的作用位点和特异的空间 构型，从而仅对模板分子具有高度的识别能力。