固相微萃取技术..

固相萃取的分类
• 按照操作的不同,固相萃取可分为离线萃 取和在线萃取。
• 离线萃取是指萃取过程完成后再使用一 些分析手段进行分析;在线萃取出现于 80年代,萃取和分析同步完成,可靠性、 重现性、以及操作性能和工作效率都得 到很大程度的提高。
四、固相萃取的操作步骤
• 典型的固相萃取一般分为四个基本步骤： 1、吸附剂的选择 • 目标物的最佳保留（即最佳吸附）取决于目标 物极性与吸附剂极性的相似程度，两者极性越 相似，则保留越好（即吸附越好）。 • 选择固相萃取中的固定相吸附剂时，要尽量选 择与目标物极性和样品溶剂极性相似的吸附剂。 • 当目标物极性适中时，正、反相固相萃取都可 使用。 • 吸附剂的选择还受样品溶剂洗脱强度的制约。
N=KfsV1CoV2/（KfsV1+V2）
其中，Co为萃取前分析物在样品中的浓度；Kfs为分 析物在萃取相和试样间的分配系数； V1 为萃取相 的体积；V2为样品的体积。
SPME对有机物的萃取符合“相似相溶”原 则，不同的涂层萃取不同的待测物。非极性 涂层如聚二甲基硅氧烷(PDMS)，对非极性物 质如烃类效果良好；极性涂层如聚丙烯酸脂 (PA)，对极性物质如苯酚和羧酸类的吸附非 常有效；但在直接SPME中，极性涂层如要 从水中萃取极性化合物，它对待测物的亲和 力必须大于水对待测物的亲和力，否则效果 很差。
三、 固相萃取的分类
• 按照选用吸附剂的不同,固相萃取可分为 正相固相萃取、反相固相萃取和离子交 换固相萃取。
正相固相萃取
• 正相固相萃取所用的吸附剂是极性的，目标化 合物的极性官能团与吸附剂表面的极性官能团 之间相互作用，从而使溶解于非极性溶剂中的 极性物质在吸附剂表面吸附、富集。 • 其极性作用包括了氢键、π-π键相互作用、偶 极-偶极相互作用和偶极-诱导偶极作用等。
• 在选择固相萃取分离模式和吸附剂时，要考虑 以下几点：
①目标物在极性或非极性溶剂中的溶解度； ②目标物有无可能离子化，从而决定是否采用离子交 换固相萃取； ③目标物有无可能与吸附剂形成共价键，如果能形成 共价键，再洗脱时有可能会遇到麻烦； ④非目标物与目标物在吸附剂上的竞争程度，这关系 到目标物与干扰化合物能否很好地分离。
五、固相萃取应用
• 固相萃取可用于环境化学、食品、医药 卫生、临床化学、生物化学、法医学等 领域中复杂目标物样品微量或痕量的分 离、富集和分析，具有非常广泛的应用。
固相微萃取(Solid phase MicroExtraction SPME)
固相微萃取是在固相萃取基础上发展起来的,吸收了固相 萃取的优点,摒弃了其需要柱填充物和使用溶剂洗脱解吸附 的弊病பைடு நூலகம்只要一支类似进样器的固相微萃取装置即可完成全 部前处理,通过色谱进样口提供能量完成解吸附和进样 。
优点:萃取、净化、浓缩、进样功能于一体,具有操作简单、 所需时间短、无需溶剂、用样量少、选择性强、容易实现自 动化以及易于与色谱、电泳等高效分离检测手段联用等 与SPE法相比，SPME法具有萃取相用量更少、对待测物的 选择性更高、溶质更易洗脱等特点
原理
SPME的萃取机制就是待测物的样品基质和萃取介 质（涂层）间的分配。固相微萃取装置由在微量进 样器中插入一段涂有萃取相的石英纤维构成，当萃 取达到平衡时，进入萃取相的分析物的量为：
固相萃取技术概述
一、固相萃取的原理
• 固相萃取(Solid Phase Extraction,SPE）就 是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，达到分离和富 集目标化合物的目的。
二、固相萃取的优点
(1) 简单、快速和简化了样品预处理操作步骤 , 缩短了预处理时间。 (2) 处理过的样品易于贮藏、运输 ,便于实验室 间进行质控。 (3) 操作条件温和,适应的pH范围广。 (4) 不出现乳化现象 ,提高了分离效率。 (5) 仅用少量的有机溶剂 ,降低了成本。 (6) 易于与其他仪器联用 ,实现自动化在线分析。
2、吸附剂的活化
在萃取样品之前要用适当的溶剂淋洗固相萃 取柱，使吸附剂保持湿润，有利于吸附剂和目 标物质相互作用,提高回收率。 对于正相固相萃取采用的极性吸附剂，通常 用目标物所在的有机溶剂（样品基体）进行淋 洗；对于反相固相萃取采用的弱极性或非极性 吸附剂，通常用水溶性有机溶剂进行淋洗活化。
3、上样
固相微萃取的装置
SPME装置略似进样器,典型的SPME装置见右图。特制 不锈钢穿透针A为中空结构，纤维固定针B和萃取纤维C 能在其中移动，熔融石英纤维C上面涂布用于萃取的固 定相，柱塞D控制固定针B的移动使纤维C伸出或退回穿 透针中。当纤维暴露在样品中时，涂层可从液态-气态 基质中吸附萃取待测物。吸附完毕后，萃取纤维C退回 到穿透针中被保护起来，己富集了待测物的纤维可直接 转移到仪器(气相色谱仪，液相色谱仪等)进样口，通过 仪器进样口的能量解吸附，然后进行分离分析。
反相固相萃取
• 反相固相萃取所用的吸附剂和目标化合 物通常是非极性的或较弱极性的，反相 萃取过程中目标物质的碳氢键与吸附剂 表面官能团产生非极性作用(包括范德华 力或色散力),使得极性溶剂中的非极性 以及弱极性的物质在吸附剂表面吸附、 富集。
离子交换固相萃取
• 离子交换固相萃取又可分为强阳离子固 相萃取和强阴离子固相萃取两种,作用机 理都是目标物质的带电荷基团同吸附剂 表面的带电基团发生离子静电吸引,从而 实现吸附分离。
将液态或溶解后的固态样品倒入活化后的固相萃 取柱，然后利用抽真空，加压或离心的方法使样品 流经吸附剂进行吸附。
4、洗涤和洗脱
• 先用较弱的溶剂将弱保留的干扰化合物 洗掉，再用较强的溶剂将目标物洗脱下 来加以收集。
• 方法:真空或离心 • 将淋洗液或洗脱液流过吸附剂．在多数情况下， 使目标物保留在吸附剂上，最后用强溶剂洗脱， 更有利于样品的净化． • 在选择对目标物吸附很弱或不吸附，而对干扰 化合物有较强吸附的吸附剂时，可先让目标物 淋洗下来加以收集，让干扰化合物保留在吸附 剂上，从而实现两者的分离。