液相萃取技术简介及应用

液相微萃取技术简介及应用

1.引言

z样品的前处理技术对分析的结果有着重要影响，一直倍受关注

z液相微萃取(Liquid Phase Microextraction,LPME) 或(Solvent Micro-Extraction，SME)的思想源于液-液萃取，最早文献报道是Jeannot和Cantwell采用8ul辛烷对水性样品中目标物4-甲基苯乙酮的萃取

z该技术可独立作为样品的前处理技术，也可与气相色谱、液相色谱联用

2.液相微萃取的特点

z有机溶剂用量小，一般为几到几十微升，污染少

z集目标物的萃取、纯化、浓缩于一步，操作简单，劳动强度小z无需特殊设备，成本低

z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

3.液相微萃取的萃取模型

z静态液相微萃取(Static Liquid-Phase Micro-Extraction, Static-LPME)

z动态液相微萃取(Dynamic Liquid-Pphase Micro-Extraction, Dynamic-LPME)

A.静态液相微萃取

z萃取由目标物在相间的平衡实现z操作简单

z富集效果较差

z灵敏度较低

B.动态液相微萃取

z操作相对复杂

z灵敏度较Static-LPME高

z富集效果较好

z重现性较Static-LPME稍差

z采用自动化操作有望获得较高的重现性

动态液相微萃取自动化的实现

z CTC CombiPAL

多功能自动进样器

液体/顶空/SPME/SPDE/

热解析…...

z Matrix 多功能前处理仪

SPME/SPDE/LPME/HS

4.液相微萃取的取样方式

z直接液相微萃取（Direct Liquid-Phase Micro-Extraction,Direct-LPME）

z顶空液相微萃取（Head Space Lliquid-Phase Micro-Extraction，HS-LPME）

z液相微萃取/反萃取（Liquid-Phase Micro-Extraction with back extraction,LPME/BE)

A.直接液相微萃取

z液体基质中的分析物，基质一般较为纯净

z液滴稳定性

z膜保护措施

B.顶空液相微萃取

z液相微萃取与顶空取样分析的结合

z特别适合于挥发性或半挥发性微量有机化合物的萃取

z复杂基质：如生物样品

C.液相微萃取/反萃取

z萃取过程：

接受相

z用于有机溶剂富集效率不高的目标物

5. 影响萃取效率的因素

z有机溶剂

z有机溶剂体积z萃取时间

z萃取温度

z搅拌速率z盐效应

z pH值

z对于Dynamic–LPME还有如下影响因素：活塞拉动速率，活塞往复次数，取样体积

6. 研究现状

z研究主要集中在液态基质上，分析方法主要为

GC/MS,HPLC/MS及毛细管电泳

z环境监测：水或土壤中污染物如芳香胺、多环芳烃、有机氯农药、除草剂等

z饮料分析：酒中醇类，及污染物赭曲霉素A

z生物分析：如血液

7. 烟草中挥发性成分析

z烟叶中成分复杂，到目前为止已检测到的成分有2500多种z挥发性成分：酸、碱等

z影响烟草的感官特性及吃味特征

z吸烟与健康

z如何建立一种快速有效的分析方法

8.HS-LPME/MALDI-FTMS分析

z顶空取样与液相微萃取的结合

z顶空液相微萃取适合于烟草中挥发性成分的分析前处理

z基质辅助激光解析电离-傅里叶变换质谱（MALDI-FTMS）具有较高的检测灵敏度

9.HS-LPME/MALDI-FTMS对挥发性酸碱进行定性分析z A.试验流程图

B.顶空液相微萃取装置图

液相微萃取操作过程

C. MALDI靶制备过程

D. HS-LPME/MALDI-FTMS分析试验内容

z萃取溶剂，萃取溶剂体积，萃取温度，萃取时间一定

z不同加热温度的影响，考察了60、80、100、120、140摄氏度下萃取情况，结果如图

z不同NaOH溶液体积的影响，分别考察了1，2，3，4ml，结果如图

z不同浓度NaOH处理的影响，现仅考察了0.1mol/l及0.5mol/l的NaOH 溶液，结果如图

①不同加热温度的图谱

②加入不同体积的0.1mol/l的NaOH处理后的图谱

③不同浓度的NaOH（0.1mol/l,0.5mol/l）处理的图谱

通过试验初步确定了以下条件

z据目标物性质而选定的萃取溶剂---[水：丙酮（1：1）+ 三氟醋酸（几滴）+ 2，5-二羟基苯甲酸]，在室温，萃取溶剂2μl，萃取时间10min的前提下

z用2ml 0.1mol/lNaOH溶液处理烟样后，在95摄氏度下加热,所得的图谱效果较好

z经典图谱如下：

通过该图谱及精确分子量计算，基本可以确定

所测到的碱的可能结构如下，可通过二级质谱进一步确认