样品前处理常规技术

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固相萃取(ＳＰＥ)：是由液固萃取和柱液相色谱技术结合发展而来的一种样品预处理（分离、纯化和浓缩）的技术。固相萃取微处理小柱通常由粒径为40μm的各种不同的填料（活性炭、硅藻土、氧化铝、硅胶、反相、离子交换等）压缩于聚丙烯塑料管。它的优点是：节省时间，交叉污染机会小，重现性好，回收率高。特别适用微量试液处理。
固相微萃取分离法属于非溶剂型萃取法，其中直接固相微萃取分离法是将涂有高分子固相液膜的石英纤维直接插入试样溶液或气体样品中，对待分离物质进行萃取，经过一定时间在固相涂层和水溶液两相中达到分配平衡．即可取出进行色谱分析。SPME是集“采样、萃取、浓缩、进样”于一体，能够与GC或HPLC联用的新型样品预处理技术。
2020/4/23
Analytical Chemistry
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材料科学与化学工程学院
➢ 样品量、容器体积 ➢ 萃取时间 ➢ 使用无机盐 ➢ pH值 ➢ 衍生化 ➢ 加热 ➢ 磁力转子搅拌、高速匀浆、超声波
2020/4/23
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固相微萃取法在农药残留分析中的应用
SPME法在农药残留分析中的应用
农药类别
分析条件
除草剂杀虫剂有机磷农药
有机磷农药有机氯农药
PDMS、PA、PDWS/DVB、CW/DVB,浸入式，萃取时间 30min，解吸附温度280℃，NaCl浓度4M，GC 65μm CW/DVB,萃取时间大于30min，解吸附（5min，240C）， NaCl浓度0.3g/ml,GC 85μm PA, 萃取时间30min,解吸附（2min，250℃）, GC 60μm PDMS, 萃取时间40min,HPLC 85μm PA, 浸入式，萃取(45min,55℃),解吸附（2～5min， 250℃）萃取头使用前在300℃老化3h，GC 15μm XAD， 85μm PA，30μm PDMS，萃取时间5～180min不等，GC 20种有机氯农药的测定在20min内完成，GC
2020/4/23
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与SPE 相比SPME具有以下优点： (1 ) 不使用有机溶剂萃取，降低了成本，避免了二次污染； (2) 操作时间短，从萃取进样到分析结束不足1ｈ； (3) 样品用量少，几ｍL—几十ｍL； (4) 操作简便，可减少待测组分的挥发损失； (5) 检测限达 μｇ/Ｌ—ｎｇ/Ｌ水平； (6) 适于挥发性有机物、半挥发性有机物及不具挥发性的有机物。
固定相类型 PDMS
(聚二甲基硅氧烷)
PA
极性非极性
极性
适用样品
有机氯、有机磷、有机氮农药；药品和麻醉品；食品中香味；挥发物；食品中咖啡因、卤化物
有机氮农药；脂Fra Baidu bibliotek酸；药物；食品中香味、酚
（聚丙稀酸酯）聚乙二醇/二乙烯基苯
极性
体液中乙醇
2020/4/23
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留在吸附剂上。
• III 柱的洗涤在样品通过萃取柱时，不仅分析物被吸附在柱子上，一些杂质也
同时被吸附，选择适当的溶剂，将干扰组分洗脱下来，同时保持分析物仍留在柱上。
• IV 分析物的洗脱用洗脱剂将分析物洗脱在收集管中，为了提高分析物的浓度或为
以后分析调整溶剂杂质，可以把收集到的分析物用氮气吹干，再溶于小体积适当的溶剂中。
原理：固相萃取是一个包括液相和固相的物理萃取过程。 SPE操作步骤如下：
2020/4/23
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• I 柱的预处理为了获得高的回收率和良好的重现性：除去填料中可能存在的杂
质；使填料溶剂化，提高固相萃取的重现性。
• II 样品的添加试样溶液被加至并以一定的流速通过柱子。在该步骤分析物被保
2020/4/23
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1.压杆 2．筒体 3．压杆卡持螺钉 4.Z形槽 5.简体视窗
6．调节针头长度的定位器 7.拉伸弹簧 8.密封隔膜 9．注射针管 10.纤维联结管 11．熔融石英纤维
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二、固相微萃取分离方法
固相微萃取(SPME)是近年来国际上兴起的一种简便、快速、无溶剂的样品分析前处理新技术。 1990年由加拿大 Waterloo大学的Arhturhe 和 Pawliszyn首创 ,1993年由美国 Supelco公司推出商品化固相微萃取装置 ,1994年获美国匹兹堡分析仪器会议大奖。
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➢ 气态分离法 ➢ 沉淀与过滤分离 ➢ 萃取分离法 ➢ 离子交换分离法 ➢ 色谱分离法 ➢ 电分离法 ➢ 气浮分离法（浮选分离） ➢ 膜分离
2020/4/23
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一固相萃取( Solid phase exaction)
固相微萃取的使用，关键在于“纤维头的选择”。这种情况类
似于色谱柱的选择，主要根据分析对象的分子量和极性。固相微处理技术适用于气体、水样、生物样品（如血、尿、体液等）
的萃取提取。
2020/4/23
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固相微萃取技术条件的选择
纤维表面固定相表1 常用固定相和适用范围
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常用萃取头类型
材料科学与化学工程学院
★ 聚二甲规氧烷类厚膜（100um）适用于分析水样中低沸点、低极性的物质，如苯类、有机合成农药等；薄膜（7um）适用于分析中等沸点高沸点的物质，如苯甲酸酯、多环芳烃等 ★聚丙酸酯类适用于分析强极性化合物如苯酚等 ★活性炭适用于分析极低沸点的强亲脂性物质
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萃取模式的选择直接SPME模式顶空SPME模式
通过装在注射器内石英纤维萃取头表面的高分子涂层，对样品中的有机物进行选择性萃取和预富集，然后将富集了分析物的涂层立即插入气相色谱进样口热解吸进样。
固相微萃取装置由手柄和萃取头或纤维头两部分组成。萃取
头为一根1cm 长，涂上不同色谱固定相或吸附剂的熔融石英纤维，可在不锈钢套管内伸缩。