液相微萃取技术与色谱 ppt课件
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中空纤维液相微萃取PPT精选文档
9
中空纤维液相微萃取的装置：
为实现液相微萃取的自动化， Andersen 和Jager等报道的一 种可与仪器自动进样器配套的微 萃取装置，即将棒状接口接于纤 维一端，使微量进样器可插入纤 维腔底部以注入或移出受体溶液。
Andersen S, Halvorsen T G., Pedersn-Bjergaard S, Rasmussen K E, Tanum L,
Zhu L, Lee H K. J Chromatogr A, 2001, 924: 407
12
中空纤维液相微萃取的装置：
前面介绍的萃取系统都是在静态模式下进行的， HF-LPME也可在动态模式下进行。例如，Zhao等 设计了一种程序控制的往复泵，用于操纵微量进样 器推杆来回运动，实现了微萃取在动态模式下进行。
高，以增大分析物在受体溶液中的溶解度萃取后的
Müller S, Moder M, Schrader S, J Chromatogr A, 2003, 985: 99 11
中空纤维液相微萃取的装置：
Zhu等则直接将中空纤维插接于进样 注射器的针头上进行液相微萃取，即 先将受体溶液吸入进样注射器，然后 插入中空纤维，再将受体溶液推入纤 维孔腔，然后再将纤维浸入样品溶液 中进行萃取，萃取完成后将溶液吸入 注射器，弃去纤维，将受体溶液直接 引入色谱系统分离分析。
基于中空纤维的液相微萃取 （Hollow fiber based liquid-phase microextraction, HF-LPME）
4
前言
以中空纤维为载体的液相微萃取技术是 1999年由瑞典科学家PedersenBjergaard等首次提出的。即以多孔的中空 纤维为微萃取溶剂（受体溶液）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、CE联用等优 Pe点de。rson-Bjergaard S, Rasmussen K E. Anal Chem, 1999, 71: 2650
中空纤维液相微萃取的装置：
为实现液相微萃取的自动化， Andersen 和Jager等报道的一 种可与仪器自动进样器配套的微 萃取装置，即将棒状接口接于纤 维一端，使微量进样器可插入纤 维腔底部以注入或移出受体溶液。
Andersen S, Halvorsen T G., Pedersn-Bjergaard S, Rasmussen K E, Tanum L,
Zhu L, Lee H K. J Chromatogr A, 2001, 924: 407
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中空纤维液相微萃取的装置：
前面介绍的萃取系统都是在静态模式下进行的， HF-LPME也可在动态模式下进行。例如，Zhao等 设计了一种程序控制的往复泵，用于操纵微量进样 器推杆来回运动，实现了微萃取在动态模式下进行。
高，以增大分析物在受体溶液中的溶解度萃取后的
Müller S, Moder M, Schrader S, J Chromatogr A, 2003, 985: 99 11
中空纤维液相微萃取的装置：
Zhu等则直接将中空纤维插接于进样 注射器的针头上进行液相微萃取，即 先将受体溶液吸入进样注射器，然后 插入中空纤维，再将受体溶液推入纤 维孔腔，然后再将纤维浸入样品溶液 中进行萃取，萃取完成后将溶液吸入 注射器，弃去纤维，将受体溶液直接 引入色谱系统分离分析。
基于中空纤维的液相微萃取 （Hollow fiber based liquid-phase microextraction, HF-LPME）
4
前言
以中空纤维为载体的液相微萃取技术是 1999年由瑞典科学家PedersenBjergaard等首次提出的。即以多孔的中空 纤维为微萃取溶剂（受体溶液）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、CE联用等优 Pe点de。rson-Bjergaard S, Rasmussen K E. Anal Chem, 1999, 71: 2650
液相色谱PPT课件
11
溶剂等级
水的等级
纯化水 蒸馏水 去离子水
吸 光
去离子水
率 纯化水
波长 (nm) 因为不纯物的存在，去离子的吸光率较高
纯化水中去除了无机和有机的污染物
12
HPLC用水可以通过以下几个方面来得到：
• 1 专门的纯水机或超纯水机； • 2 去离子水重蒸； • 3 二次或三次重蒸水； • 4 采用类似家用的纯水机； • 5 市场上瓶装的纯净水或蒸馏水； • 6 其它途径；
Modified Si
9
反相HPLC 色谱柱
C18 (ODS) type
C8 (octyl) type Non-polar property
C4 (butyl) type Phenyl type
-Si-C18H37
TMS type
Si
Cyano type
10
流动相
流动相选择注意事项： ▪纯度：采用“ HPLC ”级溶剂 ▪避免使用会引起柱效损失或保留特性变化的溶剂 ▪对试样有适宜的溶解度 ▪溶剂粘度要小 ▪与检测器相匹配 ▪流动相配制时的顺序
26
进样体积与响应值关系
检
测
器
响 应
部分注入
值
定量管体积的一半
18
进样器
▪ 自动进样器 ▪ 手动进样器
原理：（六通阀） 注入方式：
1）全量注入 2）部分注入
返回
19
HPLC六通阀进样器的使用及保养
• 六通阀进样器是高效液相色谱系统中最理想的进样器，它是 由圆形密封垫(转子)和固定底座(定子)组成。美国Rheodyne 公司的六通阀进样器最为通用，各大HPLC仪器制造商均以 此产品作为仪器的进样器。
24
溶剂等级
水的等级
纯化水 蒸馏水 去离子水
吸 光
去离子水
率 纯化水
波长 (nm) 因为不纯物的存在，去离子的吸光率较高
纯化水中去除了无机和有机的污染物
12
HPLC用水可以通过以下几个方面来得到：
• 1 专门的纯水机或超纯水机； • 2 去离子水重蒸； • 3 二次或三次重蒸水； • 4 采用类似家用的纯水机； • 5 市场上瓶装的纯净水或蒸馏水； • 6 其它途径；
Modified Si
9
反相HPLC 色谱柱
C18 (ODS) type
C8 (octyl) type Non-polar property
C4 (butyl) type Phenyl type
-Si-C18H37
TMS type
Si
Cyano type
10
流动相
流动相选择注意事项： ▪纯度：采用“ HPLC ”级溶剂 ▪避免使用会引起柱效损失或保留特性变化的溶剂 ▪对试样有适宜的溶解度 ▪溶剂粘度要小 ▪与检测器相匹配 ▪流动相配制时的顺序
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进样体积与响应值关系
检
测
器
响 应
部分注入
值
定量管体积的一半
18
进样器
▪ 自动进样器 ▪ 手动进样器
原理：（六通阀） 注入方式：
1）全量注入 2）部分注入
返回
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HPLC六通阀进样器的使用及保养
• 六通阀进样器是高效液相色谱系统中最理想的进样器，它是 由圆形密封垫(转子)和固定底座(定子)组成。美国Rheodyne 公司的六通阀进样器最为通用，各大HPLC仪器制造商均以 此产品作为仪器的进样器。
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微滴液相微萃取技术用于气相色谱-质谱法分析药品中的酞酸酯和对羟基苯甲酸酯
! 第"期
漆爱明， 等： 微滴液相微萃取技术用于气相色谱 ! 质谱法分析药品中的酞酸酯和对羟基苯甲酸酯
・ "),・
康造成严重影响。 ! ! 酞酸 酯 （ "#$% ） 是 邻 苯 二 甲 酸 酯 类 物 质， 已成 为全球普遍关注 的 一 类 环 境 污 染 物 致孕 妇 流 产、婴 儿 畸 形
［$］ ［#］
!" 实验部分
! ! !" 仪器与试剂 ! ! 234536 ,37846 *%)) 气相色谱 ! 质谱联用仪； ,37! %%,, 进 样 器； 846 -. 1 *, 294%5:6 $+ $* 工 作 站； ;/,0 &- 谱库； .<<!&"% 四 联 磁 力 加 热 搅 拌 器； 萃取 小瓶； 搅 拌 子（ 自 制， 长 约 $+ ) == ， 直 径 约 )+ == ） 。 ! ! 对羟基 苯 甲 酸 甲 酯 （ *" ） 、 对羟基苯甲酸乙酯 （ $" ） 、 对羟基苯甲酸丙酯 （ "" ） 、 对羟 基 苯 甲酸 丁 酯 （ +" ） 、 对羟基苯甲酸异丙酯 （ /"" ） 、 )*" 、 )$" 和 )+" 均为分析纯， 由国药集 团 化 学 试 剂 有 限 公 司 提 供。药品样品 （ 葡萄 糖 注 射 液、 复 方 氯 化 钠 注 射 液、 藿香正气水、 眼药水） 均由当地某医院提供。 ! ! 甲醇为色谱纯， 正己烷、 环己烷、 甲苯为分析纯， 均由 上 海 陆 都 化 学 试 剂 厂 提 供。 去 离 子 水 采 用 *5>>5!? 纯水系统 （ 美国 *5>>5@:49 公司） 制得。 ! ! #" 色谱和质谱分析条件 ! ! 色谱条件： 色谱柱 )+!$ （ ") = . )+ *$ == ， )+ *$ 。载 气 为 氦 气， 流 速 为 %+ ) =A 1 =56 。 进 样 量 !=） %+ ) ! A ； 分 流 进 样， 分 流 比 $ / % 。 初 始 温 度 %*) B ， 保持 % =56 后以 % B 1 =56 升至 %#) B ， 保持 % =56 ，
液相色谱技术PPT课件
11
理论板数的计算方法
N 5.54( tR )2 W1/2
N 16( tR )2 Wb
理论塔板高度： HL N
L---柱长
N---理论塔板数 tR---保留时间 W1/2---半峰宽 Wb---峰底宽度
12
22.2 色谱分离方法的分类
色谱分离方法很多，种类有四、五十种 但常用于生物大分子分离的色谱方法，按机
22 液相色谱技术 Chromatography
1
背景
色谱法也称色层法，是1906年俄国植物学家Michael Tswett发现并命名的。他将植物叶子的色素通过装填有 吸附剂的柱子，各种色素以不同的速率流动后形成不同的 色带而被分开，由此得名为“色谱法” （Chromatography) 。
后来无色物质也可利用吸附柱色谱分离。 英国生物学家Martin和Synge。他们首先提出了色谱塔
理分，有以下几种：
13
按操作形式不同分类：
柱色谱：将固定相装于柱内，使样品沿一个方向移动 而达到分离。
纸色谱：用滤纸做液体的载体，点样后，用流动相展 开，以达到分离鉴定的目的。
薄层色谱：将适当粒度的吸附剂铺成薄层，以纸色谱 类似的方法进行物质的分离和鉴定。
纸色谱和薄层色谱主要适用于小分子物质的快速检 测分析和少量分离制备，通常为一次性使用，而柱 色谱是常用的色谱形式，适用于样品分析、分离。 生物化学中常用的凝胶色谱、离子交换色谱、亲和 色谱、高效液相色谱等都通常采用柱色谱形式。
V 2 V 1 V t V 0 m 2 m 1
分配系数m影响因素：分子量, 分子形状, gel孔径 结构；与pH, I, T无关.
21
2)凝胶介质 对介质的要求： 1st 亲水性高； 2nd 表面惰性，不发生化学和物理变化； 3rd 高稳定性，有较宽的pH和I适应范围； 4th 具有一定的孔径分布； 5th 机械强度高，耐高压操作，寿命长。
理论板数的计算方法
N 5.54( tR )2 W1/2
N 16( tR )2 Wb
理论塔板高度： HL N
L---柱长
N---理论塔板数 tR---保留时间 W1/2---半峰宽 Wb---峰底宽度
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22.2 色谱分离方法的分类
色谱分离方法很多，种类有四、五十种 但常用于生物大分子分离的色谱方法，按机
22 液相色谱技术 Chromatography
1
背景
色谱法也称色层法，是1906年俄国植物学家Michael Tswett发现并命名的。他将植物叶子的色素通过装填有 吸附剂的柱子，各种色素以不同的速率流动后形成不同的 色带而被分开，由此得名为“色谱法” （Chromatography) 。
后来无色物质也可利用吸附柱色谱分离。 英国生物学家Martin和Synge。他们首先提出了色谱塔
理分，有以下几种：
13
按操作形式不同分类：
柱色谱：将固定相装于柱内，使样品沿一个方向移动 而达到分离。
纸色谱：用滤纸做液体的载体，点样后，用流动相展 开，以达到分离鉴定的目的。
薄层色谱：将适当粒度的吸附剂铺成薄层，以纸色谱 类似的方法进行物质的分离和鉴定。
纸色谱和薄层色谱主要适用于小分子物质的快速检 测分析和少量分离制备，通常为一次性使用，而柱 色谱是常用的色谱形式，适用于样品分析、分离。 生物化学中常用的凝胶色谱、离子交换色谱、亲和 色谱、高效液相色谱等都通常采用柱色谱形式。
V 2 V 1 V t V 0 m 2 m 1
分配系数m影响因素：分子量, 分子形状, gel孔径 结构；与pH, I, T无关.
21
2)凝胶介质 对介质的要求： 1st 亲水性高； 2nd 表面惰性，不发生化学和物理变化； 3rd 高稳定性，有较宽的pH和I适应范围； 4th 具有一定的孔径分布； 5th 机械强度高，耐高压操作，寿命长。
《液相色谱技术》课件
通过液相色谱技术，可以检测环境中的有毒有害物质，如农药、酚类等，为环境治理和保护提供科学依据。
生态毒理学研究
液相色谱技术可以用于研究环境污染物对生物体的毒理学效应，有助于了解环境污染对生态系统的危害。
液相色谱技术的未来发展与挑战
高效液相色谱法（HPLC）
HPLC是液相色谱技术中的一种，具有高分离效能、高灵敏度、高选择性等优点，被广泛应用于生物医药、环境监测、食品安全等领域。随着技术的不断发展，HPLC的分离柱、检测器等关键部件也在不断改进，提高了分离效果和检测灵敏度。
智能化与自动化：随着机器人技术和自动化控制技术的发展，液相色谱技术的操作将更加智能化和自动化。未来的液相色谱仪将更加便捷、高效，能够实现自动化进样、自动优化分离条件等功能，大大提高分析效率。
感谢观看
THANKS
流动相的准备与更换
根据实验要求，准备好适量的流动相，并定期更换以保证实验结果的准确性。
定期清洗进样器、色谱柱和检测器，保持仪器表面清洁。
日常保养
定期校准
常见故障排除
对仪器进行定期校准，确保检测结果的准确性。
遇到问题时，应先检查电源、管线连接等基本情况，再根据仪器手册排查故障。
03
02
01
液相色谱技术的实验设计
色谱柱
检测色谱柱流出的组分，并将其转化为电信号，便于记录和检测。
检测器
用于采集、处理、分析和存储色谱数据。
数据处理系统
数据处理与分析
采集色谱数据，进行峰识别、定量和合适的流速、检测波长等参数，开始色谱分离。
进样
将样品注入进样器，设定进样量，启动进样程序。
准备工作
检查仪器是否正常，准备好流动相、色谱柱和样品。
样品前处理的挑战：液相色谱技术对于样品的要求较高，需要进行适当的前处理以去除杂质、提高分离效果。目前常用的样品前处理方法包括沉淀、萃取、吸附等，但这些方法操作繁琐、耗时长且效果不稳定。为解决这一问题，新型的样品前处理技术如固相萃取、免疫吸附等正在不断发展，以提高样品处理的效率和效果。
生态毒理学研究
液相色谱技术可以用于研究环境污染物对生物体的毒理学效应，有助于了解环境污染对生态系统的危害。
液相色谱技术的未来发展与挑战
高效液相色谱法（HPLC）
HPLC是液相色谱技术中的一种，具有高分离效能、高灵敏度、高选择性等优点，被广泛应用于生物医药、环境监测、食品安全等领域。随着技术的不断发展，HPLC的分离柱、检测器等关键部件也在不断改进，提高了分离效果和检测灵敏度。
智能化与自动化：随着机器人技术和自动化控制技术的发展，液相色谱技术的操作将更加智能化和自动化。未来的液相色谱仪将更加便捷、高效，能够实现自动化进样、自动优化分离条件等功能，大大提高分析效率。
感谢观看
THANKS
流动相的准备与更换
根据实验要求，准备好适量的流动相，并定期更换以保证实验结果的准确性。
定期清洗进样器、色谱柱和检测器，保持仪器表面清洁。
日常保养
定期校准
常见故障排除
对仪器进行定期校准，确保检测结果的准确性。
遇到问题时，应先检查电源、管线连接等基本情况，再根据仪器手册排查故障。
03
02
01
液相色谱技术的实验设计
色谱柱
检测色谱柱流出的组分，并将其转化为电信号，便于记录和检测。
检测器
用于采集、处理、分析和存储色谱数据。
数据处理系统
数据处理与分析
采集色谱数据，进行峰识别、定量和合适的流速、检测波长等参数，开始色谱分离。
进样
将样品注入进样器，设定进样量，启动进样程序。
准备工作
检查仪器是否正常，准备好流动相、色谱柱和样品。
样品前处理的挑战：液相色谱技术对于样品的要求较高，需要进行适当的前处理以去除杂质、提高分离效果。目前常用的样品前处理方法包括沉淀、萃取、吸附等，但这些方法操作繁琐、耗时长且效果不稳定。为解决这一问题，新型的样品前处理技术如固相萃取、免疫吸附等正在不断发展，以提高样品处理的效率和效果。
色谱概论和经典液相色谱法PPT课件
04
液Байду номын сангаас色谱法的实验技术
实验前的准备
仪器准备
试剂准备
实验设计
安全措施
确保液相色谱仪、检测器、 泵、进样器等设备处于良好 工作状态，并进行必要的校
准和维护。
根据实验需求，准备适量的 流动相、固定相、样品等，
确保试剂的质量和纯度。
根据研究目的和目标化合物 性质，设计合理的色谱条件， 包括流动相组成、流速、柱
结合免疫分析的高特异性和液相色谱的高分离性能，实现对生
物样品中目标分子的快速、准确分析。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
定性分析
根据色谱图和检测器信号， 结合已知化合物的保留值或 光谱数据，对未知化合物进 行定性分析。
定量分析
通过外标法、内标法或标准 加入法等方法，依据色谱图 中的峰面积或峰高，对目标 化合物进行定量分析。
分离效果评估
根据分离后的色谱图，评估 色谱柱的分离效果、柱效等 指标，为实验条件的优化提 供依据。
快速分析
通过改进色谱柱和检测器技术，缩短分析时间和 提高检测速度，提高分析效率。
微型化
发展微型化色谱柱和微型化检测器，降低样品消 耗和试剂消耗，实现绿色环保分析。
超高效液相色谱法的研究进展
高灵敏度检测
利用新型检测器技术，提高检测灵敏度和选择性，实现对低浓度 样品的有效分析。
宽分离范围
发展多模式超高效液相色谱技术，实现宽分离范围和高分离效率的 分离分析。
在食品分析中的应用
食品添加剂分析
液相色谱法用于检测食品 中添加剂的种类和含量， 确保食品添加剂的安全使 用。
营养成分分析
通过液相色谱法对食品中 的营养成分进行分析，了 解食品的营养价值，指导 消费者合理选择食品。
萃取ppt课件
11
萃取剂S 原料F
萃取相E
萃 取
萃
设 备
取 剂 回
萃取物E′
收
回 收 萃 取 剂
S’
设
备
萃余相R
萃
设 备
取 剂 回
收
萃余物R′
萃取过程
12
一、中药材中的成分 分为有效成分，辅助成分，无效
成分和组织物。在提取中，前两者应 尽量提取完全，后两者尽量除去。
二、中药提取的类型 分为单体成分提取、单味药提取
变动范围大
15～75 6～45 3～6 3～60 4～95
75％～95％
he=3~6m he=1.5~6m 对HT＝100～300mm时 微30％ 3.4～12.5级
润滑油工艺，核燃料加 工
用氨水从NaOH中萃取
NaC1 回收苯酚 糠醛处理润滑油工艺 废水中脱酚
萃取设备的类型很多。按萃取设备的构造特点大体上 可以分为三类：一是单件组合式；二是塔式；三式离心6式。
油、挥发油、蜡），用于脱脂。易燃。
19
常用提取辅助剂： 主要是酸、碱和表面活性剂。
五、提取方法
1、煎煮法
用水作溶剂，将药材饮片或粗粉加热煮 沸一定的时间，以浸出有效成分的方法。
适用于有效成分能溶解于水且对湿、热
稳定的药材。
20
2、浸渍法
用定量溶剂，在一定的温度下将药材饮 片或颗粒浸泡一定时间，以浸出有效成分的 方法。
优点：提取液浓度和提取率较高，适 用于大批量生产；缺点:热敏性药材不适合， 占地面积大。
36
37
10、连续逆流提取 采用浸渍法或重渗漉法动态连续式提取， 药材的总体运动方向和溶液的总体流动方向 相反，药材连续不断地进入提取器的同时药 渣和提取液连续不断地排出。提取率高，适 合大规模提取。
萃取剂S 原料F
萃取相E
萃 取
萃
设 备
取 剂 回
萃取物E′
收
回 收 萃 取 剂
S’
设
备
萃余相R
萃
设 备
取 剂 回
收
萃余物R′
萃取过程
12
一、中药材中的成分 分为有效成分，辅助成分，无效
成分和组织物。在提取中，前两者应 尽量提取完全，后两者尽量除去。
二、中药提取的类型 分为单体成分提取、单味药提取
变动范围大
15～75 6～45 3～6 3～60 4～95
75％～95％
he=3~6m he=1.5~6m 对HT＝100～300mm时 微30％ 3.4～12.5级
润滑油工艺，核燃料加 工
用氨水从NaOH中萃取
NaC1 回收苯酚 糠醛处理润滑油工艺 废水中脱酚
萃取设备的类型很多。按萃取设备的构造特点大体上 可以分为三类：一是单件组合式；二是塔式；三式离心6式。
油、挥发油、蜡），用于脱脂。易燃。
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常用提取辅助剂： 主要是酸、碱和表面活性剂。
五、提取方法
1、煎煮法
用水作溶剂，将药材饮片或粗粉加热煮 沸一定的时间，以浸出有效成分的方法。
适用于有效成分能溶解于水且对湿、热
稳定的药材。
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2、浸渍法
用定量溶剂，在一定的温度下将药材饮 片或颗粒浸泡一定时间，以浸出有效成分的 方法。
优点：提取液浓度和提取率较高，适 用于大批量生产；缺点:热敏性药材不适合， 占地面积大。
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10、连续逆流提取 采用浸渍法或重渗漉法动态连续式提取， 药材的总体运动方向和溶液的总体流动方向 相反，药材连续不断地进入提取器的同时药 渣和提取液连续不断地排出。提取率高，适 合大规模提取。
《液相层析色谱技术》课件
05
液相层析色谱技术 的挑战与展望
技术挑战与解决方案
分离效果不佳
当样品组分复杂时，液相层析色谱技术的分离效果可 能会受到影响。
分离速度慢
液相层析色谱技术的分离速度相对较慢，需要优化以 提高分离效率。
样品处理难度大
对于某些特殊样品，如生物大分子、蛋白质等，液相 层析色谱技术的样品处理难度较大。
技术挑战与解决方案
原理
通过流动相携带待分离物质通过 固定相，利用不同物质在固定相 上的吸附、溶解等性质差异实现 分离。
发展历程与现状
发展历程
液相层析色谱技术自20世纪初诞生以 来，经历了不断改进和发展，技术不 断完善和提高。
现状
目前液相层析色谱技术已经成为生物 医药、食品、环保等领域中重要的分 离分析工具，应用广泛。
多维分离技术
为了更好地分离复杂样品，液相层析色谱技术将与多种分 离技术结合，形成多维分离技术，进一步提高分离效果。
智能化与自动化
随着人工智能和自动化技术的发展，液相层析色谱技术将 实现智能化和自动化操作，提高分析效率和准确性。
应用领域拓展
随着技术的不断进步和应用需求的增加，液相层析色谱技 术的应用领域将进一步拓展，包括生物医药、环境监测、 食品安全等领域。
技术成本高
液相层析色谱技术需要高昂的设备和试剂成本，限制了其在 某些领域的应用。
解决方案
通过改进分离介质、优化流动相组成、提高检测灵敏度等手 段，提高分离效果和分离速度；同时，开发新型的样品处理 方法和技术，降低处理难度；此外，降低技术成本也是重要 的解决方向。
未来发展方向与趋势
提高分离效率
未来液相层析色谱技术将更加注重提高分离效率，通过改 进分离介质和优化分离条件，实现更快速、高效的分离。
化工原理下41液液萃取ppt课件
到曲线称为分配曲线。
溶解度曲线
分配曲线
22
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
P
y yx
P
x
分配曲线的作法
23
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
4.1 概述
一、萃取过程的原理
分离物系 液体混合物 形成两相体系的方法 引入一液相（萃取剂）
萃取原理
液体混合物 (A + B)
引入另一液相 （萃取剂S）
各组分在萃取剂 中溶解度不同
临界混 溶点 共轭相
均相区 溶解度曲线 两相区
联结线
溶解度曲线 (1)——已知联结线
11
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
第Ⅰ类物系 ② 完全不互溶物系， A、B，A、S 完全互溶， 而B、S完全不互溶。
溶解度曲线 联结线
溶解度曲线
两相区
En
0B
单相区
S
1.0
温度较低时第二类物系三角形相图
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
1.0 A
单相区
两相区
溶解度曲线
联结线 溶解度曲线
溶解度曲线
分配曲线
22
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
P
y yx
P
x
分配曲线的作法
23
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
4.1 概述
一、萃取过程的原理
分离物系 液体混合物 形成两相体系的方法 引入一液相（萃取剂）
萃取原理
液体混合物 (A + B)
引入另一液相 （萃取剂S）
各组分在萃取剂 中溶解度不同
临界混 溶点 共轭相
均相区 溶解度曲线 两相区
联结线
溶解度曲线 (1)——已知联结线
11
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
第Ⅰ类物系 ② 完全不互溶物系， A、B，A、S 完全互溶， 而B、S完全不互溶。
溶解度曲线 联结线
溶解度曲线
两相区
En
0B
单相区
S
1.0
温度较低时第二类物系三角形相图
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
1.0 A
单相区
两相区
溶解度曲线
联结线 溶解度曲线
分析化学 液相色谱法PPT课件
• 阴离子交换反应
RN(CH3 )3+ OH- + X- == RN(CH3)3+X-+ OH-
2021年5月
32
第32页/共68页
树脂的再生
• 阳离子交换树脂用HCl溶液处理 •
• R阴离子-交S换O树3-脂M用N+aO+HH溶液+处C理l- == R - SO3-H + + M+Cl-
RN(CH
2021年5月
21
第21页/共68页
（六）操作方法
• 1.装柱 • 2.加样 • 3.洗脱
2021年5月
22
第22页/共68页
二、 液－液分配柱色谱法
• （一）分离机理 • 利用混合物中不同组分在两相溶剂中溶解性不同(分配系数不同)，当流动相携 带样品流经固定相时，各组分在两相间不断进行溶解、萃取，再溶解、再萃取。 样品在色谱柱内经过无数次分配之后，而使分配系数稍有差异的组分得到分离。 • 正相色谱：流动相的极性比固定相的极性弱 • 反相色谱：流动相的极性比固定相的极性强
第十二章 液相色谱法
• 第一节 概述 • 第二节 柱色谱法 • 第三节 平面色谱法 • 思考与练习
2021年5月
1
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第一节 概述
色谱法(chromatography)又称层析法，是一种依据物质的物理化学性质的不同(如溶解性、极性、离子 交换能力、分子大小等)而进行的分离分析方法。
• 一、 色谱法的产生和发展
•
原理:硅醇基(吸附中心)与极性基团形成氢键(吸附性),组分与硅醇基形成氢键(被吸附)的能力不同而
分离。
•
应用:酸性和中性物质的分离，如有机酸、酚类、醛类.
RN(CH3 )3+ OH- + X- == RN(CH3)3+X-+ OH-
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树脂的再生
• 阳离子交换树脂用HCl溶液处理 •
• R阴离子-交S换O树3-脂M用N+aO+HH溶液+处C理l- == R - SO3-H + + M+Cl-
RN(CH
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（六）操作方法
• 1.装柱 • 2.加样 • 3.洗脱
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二、 液－液分配柱色谱法
• （一）分离机理 • 利用混合物中不同组分在两相溶剂中溶解性不同(分配系数不同)，当流动相携 带样品流经固定相时，各组分在两相间不断进行溶解、萃取，再溶解、再萃取。 样品在色谱柱内经过无数次分配之后，而使分配系数稍有差异的组分得到分离。 • 正相色谱：流动相的极性比固定相的极性弱 • 反相色谱：流动相的极性比固定相的极性强
第十二章 液相色谱法
• 第一节 概述 • 第二节 柱色谱法 • 第三节 平面色谱法 • 思考与练习
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第一节 概述
色谱法(chromatography)又称层析法，是一种依据物质的物理化学性质的不同(如溶解性、极性、离子 交换能力、分子大小等)而进行的分离分析方法。
• 一、 色谱法的产生和发展
•
原理:硅醇基(吸附中心)与极性基团形成氢键(吸附性),组分与硅醇基形成氢键(被吸附)的能力不同而
分离。
•
应用:酸性和中性物质的分离，如有机酸、酚类、醛类.
液相微萃取
六、液相微萃取的发展前景
1、扩大萃取相的种类 2、清洁能源的辅助 3、新材料的应用 4、操作的自动化 5、拓展LPME的应用领域
•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
4．4盐效应 盐效应是有机萃取中提高萃取率的常用的方法。但对于HF—LI ME的研究表明，在样品溶液中加 入盐对不同分析物萃取效率 的影响各不相同，有的提高，有的无明显变化，有的甚至降 低 。
4．5温度及其它因数 升温可提高分析物的扩散速度，但也会加快有机溶剂的挥发， 故需综合考虑。此外，样品的粘度、基质种类等也会影响萃 取速度和回收率。对于动态HF—LPME还需优化微进样器塞的 移动速度，停留时 间和萃取循环次数等参数 。
五液相微萃取与色谱联用
双酚A(BPA)、辛基酚(OP)、壬基酚(NP)和对特 辛基酚(POP)等酚类环境污染物是典型的内分 泌干扰物,极微量就能严重干扰人的内分泌功 能,对人类健康和生态环境构成巨大威胁。因 此建立该类毒物快速灵敏的检测方法在环境分 析和食品分析领域具有重要意义
水中酚类化合物的提取方法常用液液萃取法 (LLE)[ 4 ]和固相萃取法(SPE)[ 5,6 ],但存在萃取 率低、有机溶剂消耗大、操作繁琐等缺点。自 2006年Assadi等[ 7 ]首次报道分散液液微萃取 (dispersive liquid-liquid microextraction,DLLME) 以来,因其所需萃取溶剂量少、萃取速度快、 萃取效率和富集倍数高、操作简便和环境友好 等优点,已逐渐成为一种极具潜力的分离富集 技术[ 8 ],DLLME已被应用于多种酚类化合物的 萃取[ 9,10 ]。
液相微萃取
LPME特点
有机溶剂用量小，一般几到几十微升，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。 灵敏度好，富集效率高，而且对于微量或痕量目标物的富 集作用是液-液萃取(LLE)不能比拟的。
两相微萃取具体操作为：
使中空纤维壁孔中充满萃取溶剂形成液膜，再将适量的有机溶剂注入到一定长度的多 孔中空纤维空腔中，然后将中空纤维置于样品溶液 (一般为 1～ 4 mL)中。
在磁子搅拌下，样品中的分析物经多孔中空纤维的壁孔中的有机相进入纤维腔内的接 收相中，分析物在两相中进行分配，这与一般萃取的原理相同。
早期的LPME装置
直接浸入式又可以分为静态LPME和动态LPME
静态LPME
(1)用微量注射器吸入若干微升的有机溶剂;
(2)将此注射器穿透样品瓶隔膜 ,使针头浸入待测溶液中; (3)推动注射器针栓使有机溶剂悬挂于针尖 ,暴露在待测 样品中 ,保持若干分钟; (4)将有机溶剂抽回注射器 ,并将注射器从样品瓶中取出;
中空纤维载体转运萃取式过程
2.5 分散LPME
2006年伊朗人Assadi等首次报道了分散液相微萃取，该技术是一个三 相溶剂体系。
用微量进样针将萃取剂 （一般只和分散剂的混合液 快速注入到样品溶液中 用微量进样器吸取微升量的萃取 物可直接进样分析 轻轻振荡，形成一个乳浊液 微量的萃取相在离心管底 部沉积下来
2.4 中空纤维载体转运LPME
液-液两相微萃取和液-液 -液三相微萃取均是依据扩 散原理，萃取效率的高低取决于分配系数。对于分配系数低 又难以离子化的分析物，很难被有效萃取，而基于载体转运
化工原理 液液萃取PPT教案
kA绝对值越大越有利于萃取分离
第35页/共100页
11.2.2 三角形相图在单级萃取中的应用
萃取相分离设备
原料 F
萃取剂 S 萃取相 E
M
混合器
分层器
萃余相R
S
萃取液 E’
S
萃余相分离设备
萃余液R
单级萃取流程 第36页/共100页
原料 F
萃取剂 S
M
萃取相 E
萃余相R
A
S
萃取液 E’
S
萃余液R’
第13页/共100页
两相接触方式
微 分 接 触
第14页/共100页
级 式 接 触
第15页/共100页
第16页/共100页
第17页/共100页
第18页/共100页
11.2 液-液相平衡关系
11.2.1 三角形坐标及杠杆定律
11.2.1.1 三角形坐标 三元混合液的表示方法：
三角形坐标
等边三角形 直角三角形（等腰直角三角形和不等腰直角三角形）
萃取操作的应用
对于一种液体混合物，究竟是采用蒸馏还是萃取加以 分离，主要取决于技术上的可行性和经济上的合理性。
一般地，在下列情况下采用萃取方法更为有利。 （1） 原料液中各组分间的相对挥发度接近于1或形成恒沸物， 若采用蒸馏方法不能分离或很不经济； （2）原料液中需分离的组分含量很低且为难挥发组分，若采 用蒸馏方法须将大量稀释剂汽化，能耗较大； （3） 原料液中需分离的组分是热敏性物质，蒸馏时易于分 解、聚合或发生其它变化。 （4）其它，如多种金属物质的分离，核工业材料的制取，治 理环境污染等。
联结线
Rn
溶解度曲 线
两相
区
0 B
En
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11.2.2 三角形相图在单级萃取中的应用
萃取相分离设备
原料 F
萃取剂 S 萃取相 E
M
混合器
分层器
萃余相R
S
萃取液 E’
S
萃余相分离设备
萃余液R
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原料 F
萃取剂 S
M
萃取相 E
萃余相R
A
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萃取液 E’
S
萃余液R’
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两相接触方式
微 分 接 触
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级 式 接 触
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11.2 液-液相平衡关系
11.2.1 三角形坐标及杠杆定律
11.2.1.1 三角形坐标 三元混合液的表示方法：
三角形坐标
等边三角形 直角三角形（等腰直角三角形和不等腰直角三角形）
萃取操作的应用
对于一种液体混合物，究竟是采用蒸馏还是萃取加以 分离，主要取决于技术上的可行性和经济上的合理性。
一般地，在下列情况下采用萃取方法更为有利。 （1） 原料液中各组分间的相对挥发度接近于1或形成恒沸物， 若采用蒸馏方法不能分离或很不经济； （2）原料液中需分离的组分含量很低且为难挥发组分，若采 用蒸馏方法须将大量稀释剂汽化，能耗较大； （3） 原料液中需分离的组分是热敏性物质，蒸馏时易于分 解、聚合或发生其它变化。 （4）其它，如多种金属物质的分离，核工业材料的制取，治 理环境污染等。
联结线
Rn
溶解度曲 线
两相
区
0 B
En
《液相层析色谱技术》PPT课件
欲得产量较多目的物，则合并较宽部分。
精选ppt
35
九、洗脱峰的纯度鉴定
▪ 由于检测系统的分辨率有限所以一个对称的洗脱峰并不 一定代表一个纯净的组分。
▪ 如果洗脱峰峰形不对称，或出现“肩”(shoulder)，则表 示混有杂质。
精选ppt
36
▪ 对在一个特定的柱层析分 离条件下显示出的每个峰 要用几个纯度标准(一般23个高分辨率方法)来检验， 才能确定它的均一性。
和生物活性测定法等。
精选ppt
33
▪ 如果某一化合物具有特征性物理特性，对可见光或紫 外光有吸收，如蛋白质在280nm，核酸在260nm处有最 大的吸收。可用核酸白质检测仪。
精选ppt
34
▪ 洗脱液的合并方法对目的物质量和产量有较大的影响。
欲得高纯度的化合物，一般根据洗脱峰位置收集合并较窄的 部分；
例如，可采用SDS电泳法、 等电聚焦法、高效液相层析 法和测定N末端氨基酸残基 方法等。
精选ppt
37
十、脱盐和浓缩
▪ 洗脱峰在纯度鉴定的基础上，将同一组分合并。 ▪ 若欲得到某一产品，有必要依次经过减压薄膜浓缩法或超
滤(去盐、去水)，透析去盐 ▪ 再用冰冻干燥或有机溶剂沉淀等方法处理，得到干粉或沉
▪ 对于分析性柱层析，加样量一般不超过床体积0.5-1％，制备性柱 层析加样量不超过1-3％。
▪ 离子交换剂的加样量远远大于分子筛。
▪ 如果要求高分辨率时，如分析性柱层析和精制要求高纯度产品时， 则样品的体积尽可能小。
精选ppt
23
1．样品的准备
▪ 样品在上柱前必需经预处理，由于分离和制备的目的不 同，预处理的方法也往往不同。
精选ppt
41
精选ppt
35
九、洗脱峰的纯度鉴定
▪ 由于检测系统的分辨率有限所以一个对称的洗脱峰并不 一定代表一个纯净的组分。
▪ 如果洗脱峰峰形不对称，或出现“肩”(shoulder)，则表 示混有杂质。
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36
▪ 对在一个特定的柱层析分 离条件下显示出的每个峰 要用几个纯度标准(一般23个高分辨率方法)来检验， 才能确定它的均一性。
和生物活性测定法等。
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33
▪ 如果某一化合物具有特征性物理特性，对可见光或紫 外光有吸收，如蛋白质在280nm，核酸在260nm处有最 大的吸收。可用核酸白质检测仪。
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34
▪ 洗脱液的合并方法对目的物质量和产量有较大的影响。
欲得高纯度的化合物，一般根据洗脱峰位置收集合并较窄的 部分；
例如，可采用SDS电泳法、 等电聚焦法、高效液相层析 法和测定N末端氨基酸残基 方法等。
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37
十、脱盐和浓缩
▪ 洗脱峰在纯度鉴定的基础上，将同一组分合并。 ▪ 若欲得到某一产品，有必要依次经过减压薄膜浓缩法或超
滤(去盐、去水)，透析去盐 ▪ 再用冰冻干燥或有机溶剂沉淀等方法处理，得到干粉或沉
▪ 对于分析性柱层析，加样量一般不超过床体积0.5-1％，制备性柱 层析加样量不超过1-3％。
▪ 离子交换剂的加样量远远大于分子筛。
▪ 如果要求高分辨率时，如分析性柱层析和精制要求高纯度产品时， 则样品的体积尽可能小。
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1．样品的准备
▪ 样品在上柱前必需经预处理，由于分离和制备的目的不 同，预处理的方法也往往不同。
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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。
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。
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。
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。
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。
该技术是在液-液萃取( Liquid-liquidextrac-tion, LLE) 的基础上发展起来的, 与液-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。
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。
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。
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。
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。
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
Байду номын сангаас
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。
•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。