液相微萃取技术与色谱 ppt课件

在顶空液相微萃取中包含3相( 有机溶剂、液上空间、 样品) , 分析物在3相中的化学势是推动分析物从样品进入有 机液滴的驱动力, 可以通过不断搅拌样品产生连续的新表面 来增强这种驱动力。挥发性化合物在液上空间的传质速度非 常快, 这是因为在气相中, 分析物具有较大的扩散系数, 且 挥发性化合物从水中到液上空间再到有机溶剂比从水中直接 进入有机溶剂的传质速度快得多, 所以对于水中的挥发性有 机物, 顶空液相微萃取法比直接液相微萃取法更快捷。
1. 微量进样器; 2. 样品溶液 3. 有机溶剂 4. 搅拌子 5. 搅拌器
2、多孔中空纤维为载体的液相微萃取
由于悬在微量进样器针头上的有机液滴
在搅拌时易脱落，1999年Bjergaard提出了 以多孔中空纤维为载体的液相微萃取 （hollow fiber-based liquid-phase microextraction, HF-LPME）技术。即以多 孔的中空纤维为微萃取剂的载体。
它集采样、萃取和浓缩于一体, 具有成本低、装置简单、易与GC、 HPLC、毛细管电泳(CE)联用等优点; 同时由于微萃取是在多孔的中空纤维 腔中进行, 并不与样品溶液直接接触, 从而避免了悬滴萃取中溶剂容易损失 的缺点; 而且由于大分子、杂质等不能进入纤维孔, 此外还具备固相微萃取， 液滴微萃取不具备的净化功能；纤维是一次性使用的, 避免了固相微萃取 中可能存在的交叉污染问题。
4．2 pH的选择 对两相LPME，分配系数Ka 的大小是决定回收率的关键因
素。研究表明，两相LPME只适用于亲脂性高或中等的分析物 (Xa, >500)，对于高度亲水的中性分析物，是不适用的。 对于酸、碱性分 析物，可通过控制溶液的pH值(使分析物以 非离子化状态存在)来提高分配系数。 对亲水性较强的带电荷物质可利用载体转运三相模式，但这 方面的报道目前还很少 ，有待深入研究。
•对于液相微萃取/ 后萃取体系, 当体系达到平衡后受体中分析物 的萃取量n可按下式计算:
n= Ka/ dVaC0Vd/ (Ka/ dVa+ Korg/ dVorg+ Vd) (2) Vd、Va和Vorg分别为给体( 样品) 、受体和有机溶剂的体积; Ka/ d为分析物在受体与给体之间的分配系数;Korg/ d为分析物在有 机溶剂和给体之间的分配系数。
2. 液相微萃取的特点 有机溶剂用量小，一般为几到几十微升，污染少 集目标物的萃取、纯化、浓缩于一步，操作简单，劳动强度
小 无需特殊设备，成本低 通过调节萃取用溶剂的极性或者酸碱性，可实现选择性萃取， 可减少基质干扰
二、液相微萃取的模式
1、单滴液相萃取
直接利用悬挂在色谱微 量进样器针头或Teflon棒 端的有机溶剂对溶液中 的分析物直接进行萃取 的方法, 叫做单滴液相微 萃取法。
液相微萃取技术与色谱
液相微萃取技术与色谱
一． 概述 二． 液相微萃取的模式 三． 液相微萃取法的原理 四． 液相微萃取的影响因素 五． 液相微萃取与色谱联用 六． 液相微萃取的发展前景
1.简介
液相微萃取( liquid phase microextraction， LPME)是 20世纪90年代由Jeannot和Cantwell等最早报道的一种 新型的样品前处理技术,其基本原理是目标分析物在 样品与微升级的萃取溶剂之间达到分配平衡,从而实 现溶质的微萃取。LPME克服了传统液液萃取技术繁 琐、浪费、污染等缺点,具有消耗溶剂少(仅需µL级) , 富集倍数大,萃取效率高,操作更简便,便于实现分析的 自动化等优点。
3、分散液相微萃取
基于目标分析物在 样品溶液和小体积 的萃取剂之间平衡 分配的过程。在 DLLME操作过程中 (见图1),首先向样 品溶液中加入萃取 剂和分散剂,然后 振荡混合至形成乳 浊液,在离心分层 后用微量进样器取 出萃取剂直接进样 分析。
分散液相微萃取
4.顶空液相微萃取
顶空液相微萃取（headspace liquid phase microextraction , HS-LPME)是将有机溶剂悬于 微量进样针头或置于待测溶液 上方，分离富集分析物。这种 方法适用于分析物容易进入样 品上方空间的挥发性或半挥发 性有机化合物。
三. 液相微萃取法的原理
液相微萃取是一个基于分析物在样品及小体积的有机溶剂( 或受体) 之间 平衡分配的过程。对于直接液相微萃取体系, 当系统达到平衡时, 有机溶剂 中萃取到的分析物的量由下式计算确定： n= K*VdC0Vs/ (K*Vd+ Vs) ( 1) 其中n为有机溶剂萃取到的分析物的量; C0 为分析物的初始浓度; K为分析 物在有机液滴与样品之间的分配系数; Vd、Vs 分别为有机液滴和样品的体 积。
对于顶空液相微萃取体系, 当体系达到平衡后液滴中分析物的萃取量n可 按下式计算:
n= KodwVdC0Vs/ (KodwVd+ KhsVh+ Vs) (3) 其中Khs为分析物在顶空与样品之间的分配系数; Vh 为样品的顶空的体积。
从( 1) 、( 2) 和( 3) 式中可以看出, 平衡时有机溶剂( 或受体) 中所萃取到 的分析物的量与样品的初始浓度呈线性关系。
四.影响萃取效率的因素
4．1萃取溶剂 对于基于多孔中空纤维的液相微萃取技术，有机溶剂的选择至关重要。所 选用的有机溶剂不仅要与纤维有良好的亲和力(能稳定存在于多孔孔隙中)、 不溶于水、挥发性低以及有适当的粘度(防止因扩散而损失)，而且对分析 物要有合适的溶解度，保证分析物既能从样品溶液中被萃取，又能被接收 相反萃取。常用的萃取溶剂 有1一辛醇、正己基醚、二己醚、甲苯及乙酸 乙酯，也有使用混合溶剂和离子液体的报道。
该技术是在液-液萃取( Liquid-liquidextrac-tion, LLE) 的基础上发展起来的, ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ液-液萃取相比, LPME可以提供与之相媲美的灵敏度, 甚至更佳的富 集效果, 同时, 该技术集采样、萃取和浓缩于一体,是 一项环境友好的样品前处理新技术, 特别适合于环 境样品中痕量、超痕量污染物的测定。