固相萃取技术及其应用

标准曲线 9% 色谱柱11%
操作 19 %
根据国际LC-GC 杂志对世界100多个实验室进行的统计，样品前处理所花费的时间占 整个分析过程的 61% (见图1)。现代的自动化分析仪器使分析工作变的简单、快速。然 而，国内许多拥有现代化分析仪器的实验室却依然使用着古老、繁琐的样品前处理方法。 可以说，样品前处理已经成为现代分析中的瓶颈，严重阻碍了分析工作的进行。因此， 要提高效率，就必须解决样品前处理的问题。
一. 引言 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 5
一. 固相萃取的基本原理 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 8 吸附剂和分析物之间作用力 … … … … … … … … … … … . … … ..… . … … … … .. 8 非极性作用力 … … … … … … … … … … … … … … … … . . … … ..… … … … … 8 极性作用力 … … … … … … … … … … … … … … … … … . … … ..… … … . … … 9 离子作用力 … … … … … … … … … … … … … … … … … . … … ..… … . … . … … . 1 0 多种作用力 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … ..… . … … … … 14
陈小华博士 2004 年 4 月于香港
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固相萃取技术
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一. 引言
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在分析化学中，样品前处理是一个十分重要的步骤。样品前处理的好坏不仅直接影响 最终分析结果，而且还会影响分析仪器的使用寿命。许多分析化学工作者已经认识到样品 前处理的重要性，人们在不断研究，改进样品前处理的方法，使之准确、有效、简单、快 速。在生物技术领域，特别是在蛋白质组的研究中，能否快速、有效地分离目标蛋白质已 经越来越引起人们的注意。
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固相萃取技术
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超临界固相萃取 … … … … … … … … … … … … … … … … … ..… … … … . . … . . 39
固相微萃取 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … ..… … . . … . . 39
五. 固相萃取柱的重复使用 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …... 40
四. 新型固相萃取材料 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 35 混合型硅胶固相萃取柱 … … … … … … … … … … … … … … … ..… .… … … . . . 35 聚合树酯固定相 … … … … … … … … … … … … … … … … … … ..… … . … … . . . 35 薄膜型固相萃取柱 … … … … … … … … … … … … … … … … ..… … … . … . … . . 36 固相萃取膜 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … ..… … … … . . … . . 39
本人曾于八十年代末九十年代初在荷兰 GRONINGEN 大学药学院研究固相萃取技术在 药物分析上的应用，十分希望能把这一技术推广给广大的中国同行。由于工作关系我经常在 国内许多单位进行固相萃取及其自动化的技术讲座，得知国内在这方面的详细中文资料太 少，许多参加讲座的实验室技术人员都要求我能够提供固相萃取的书面资料。故此，我整理 了这本小册子。这本小册子的目的在于抛砖引玉，希望能对国内的同行在实际应用固相萃取 技术有所帮助。
常 见 药 物 的 固 相 萃 取 … … … … … … … … … … … … … … … … … . … .… . 55
自 动 在 线 SPE-GC/MS萃 取 分 析 马 尿 中 的 药 物 … … … … … … … … .… 64
有机磷杀虫剂的SPE固相萃取 … … … … … … … … … … … … … … … .… .… 65
固相萃取技术及其应用
Solid -phase Extraction and its Applications
华运有限公司市场销售部 陈小华 博士
固相萃取技术
目录
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再版序 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 4
附录一 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … .… … … 87
附录二 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … .… … … 93
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固相萃取技术
再版序
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在化学分析和生物工程中，样品前处理或净化是一个急待解决的问题。据统计，人们常 常将 60%的时间花在样品处理上。这不但不符合高效率的要求，繁琐的传统样品处理方法也 直接影响了最后的分析结果。从八十年代中期固相萃取技术就开始在国外流行，并逐步取代 传统的液-液萃取技术。经过多年的发展，固相萃取技术在国内也越来越引起人们的重视， 固相萃取技术在样品前处理中的角色也显得日益重要。目前在国际上，固相萃取技术已广泛 应用于医药、临床血中药物浓度监测、刑事化验、检验检疫、环保、水质、食品领域中的样 品前处理。值得注意的是在生物技术和生物工程领域，人们也开始使用固相萃取技术进行生 物样品的纯化。而且，自动化固相萃取仪也越来越被广泛使用，如吉尔森公司生产的 ASPEC XL 系列固相萃取系统已经成为包括奥林匹克运动会检测中心在内的许多实验室必备 的样品前处理仪器。
样品的前处理可分为一般液体处理和分离提取：
A. 一般液体处理
1. 液体的转移 2. 液体的稀释 3. 液体的混合 4. 标准物的添加
B. 分离提取
1. 液-液萃取法 2. 蒸馏法 2. 膜透析法 4. 离心/过滤法 5. 固相萃取法 6. 微波法 7. 超声波/离心法 8. 超临界液体萃取法 9. 生物样品的特殊制备法 (水解, 蛋白沉淀等) 10. 加速溶剂萃取法
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样品处理 61%
数据处理 27%
采样 6% 分析 6%
图1. 分析过程中各步骤所花费的时间
从色谱分析的整个过程看 (见图2)，该统计发现在分析过程中样品前处理产生的误差最 大, 高达 30%，如果再加上操作误差，人为的因素占了误差来源的近50%。换句话来说， 如果我们能够解决人为因素造成的误差，分析误差产生的几率就降低了一半。
吉尔森固相萃取仪在方法优选中的应用 … … … … ..… … … … … … . .50
八. 部分固相萃取应用方法 … … … … . . … … … … … … … … … … … … … … … … . 52
滥用药物的固相萃取… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 52
本册资料面世后得到国内许多同行的认可。由于印刷数量有限，供不应求，我们决定再 版印刷，希望能够满足各地的需求。本次再版在内容上进行了必要的修改，并且适当增加了 应用方法的篇幅。各位如对本资料有任何意见，我们十分欢迎通过各种渠道向我们提出，以 便今后改进。本册资料所提供的资料仅供参考之用，本人及本公司对所有方法不负任何责 任。特此声明。
三. 固相萃取的基本程序 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 15 萃取柱的预处理 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … .... … ..… … 15 样品的添加 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … ..15 萃取柱的洗涤 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … . 15 萃取柱的干燥 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … . 15 分析物的洗脱 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … .15 极性指数 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … . 15 溶剂强度 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … ..15 溶剂选择性 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … ...15 固相萃取中应当考虑的几种作用力 … … … … … … … … … ..… … . … … … 2 0 建立固相萃取方法 … … … … … … … . . … … … … … … … … … ..… … .… … … . 2 0 评估萃取问题 … … … … … … … … . . … … … … … … … ..… … . … … … . . . 2 0 评估分析的要求 … … … … … … … . … … … … … … … ..… … . … . … … . . 2 2 评估样品的特性 … … … … … … … … .… … … … … … … ..… . … … . . … . . 2 2 建立初步的萃取方法 … … … … … … … … … … . … … … … … … ..… . … … … . . 2 6 建立SPE方法的实例 … … … … … … … … … … … … … … … … ..… .… … … … 3 0
六. 固相萃取中常见的问题及解决方法 … … ..… … … … … … … .… … … … … … . 41
七. 固相萃取的自动化 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … .. 44
吉尔森自动化固相萃取系统 … … … … … … … … … … … … … … … … … 45
氨基甲酸酯杀虫剂的固相萃取 … … … … … … … … … … … … … … … … .… 68
新鲜水果和蔬菜中90种杀虫剂残留的固相萃取 … … … … … … … .… … … 71
蜂蜜中杀虫剂的固相萃取-气相色谱分析 … … … … … … … … … … .… … . . 75
残留氯霉素 (Chloramphenicol) 的萃取 … … … … … … … … … … .… … .… . 77
水溶液中免疫球蛋白G（IgG）的萃取 … … … … … … … … … … .… … … . . 84
从血红细胞中萃取血色素 … … … … … … … … … … … … … … … … .… … … 85
合成寡合苷酸的萃取及纯化 … … … … … … … … … … … … … … … .… … … 86
动物组织及蛋类中抗菌素的萃取 … … … … … … … … … … … … … .… … … 81
蜂蜜中磺胺类药物的萃取及分析 … … … … … … … … … … … … … .… … … 81
克喘速 (盐酸克仑特罗)及舒喘宁 (沙丁胺醇) 残留的检验 … … .… … .… 82
水溶液中蛋白质的萃取及浓缩 … … … … … … … … … … … … .… … … … … 84
有机氯杀虫剂的萃取 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … .… 65
非脂肪海水鱼食品中有机氯杀虫剂残留的固相萃取 … … … … … … … .… 66
除草剂固相萃取 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … ..… 67