破乳的常用方法

破乳的常用方法

液 - 液萃取中非常重要的操作是急速地振动样品。此步骤可确保两相的完全接触，有助于质量传递。在分液漏斗发生完全的混合，产生大量的界面区域使得有效的分配出现。由于物质剧烈的振动，在液 - 液萃取中乳化现象经常发生，特别是那些含有表面活性剂和脂肪的样品。收集欲测物质必须先进行破乳。为了防止乳化形成，应用采取加热或加盐的方法破乳。通过改变K D，改变溶剂或化学平衡作用的添加剂，诸如使用缓冲剂调节pH，盐调节离子强度等。用于破乳的常用技术如下：

①加盐；

②使用加热 - 冷却萃取容器；

③通过玻璃棉塞过滤乳化液样品；

④通过相过滤纸过滤乳化液样品；

⑤通过离心作用；

㈥加进少量的不同的有机溶剂。

在液 - 液萃取过程中，有机相、水相、乳化物和外力是乳化形成的主要因素，如果破坏乳化形成的条件就可以防止和避免乳化的形成。诸如，在脏器、血液等生物样品的萃取前，在研钵中先加入等量的无水硫酸钠与样品同时研磨，直至干沙状后，经有机溶剂萃取就不会发生乳化现象，而且可获得较高的萃取效率。但本法不适用溶液萃取。在水溶液样品中加入氯化钠使之饱和，再用有机溶剂萃取可有效地防止因为有机相与水相比重接近易引起的乳化现象。在生物体试样中含有蛋白、油脂等乳化物，它们具有降低有机相和水相界面张力的功能，将有机相液珠与水相粘合在一起，形成相对稳定的乳状液。如果除去这些乳化物就能避免乳化的形成。除去乳化物的方法很多，应当根据萃取的目的决定。例如，在萃取生物试样中不挥发性有机物时，常用的方法有：酸性乙醇浸取法、三氯乙酸沉淀蛋白法、冷冻除油脂法等等均可除掉样品中的蛋白、脂肪等乳化物。此外，提高两相的体积比，一般地保持两相体积比为1:（5-10）时，可有效地防止乳化。在剧烈振摇时发生乳化，采用缓慢振摇可防止乳化。

在液 - 液萃取过程中发生乳化现象时，可根据乳化的程度采用适当的方法消除乳化。

如果样品出现高度乳化（即全部乳化），可采用离心法破乳。破乳率随离心转数的增加而增大，也随作用时间的延长而增大。通常采用2000r/min，作用2minj 后的破乳率可达100%。但离心法不适用微乳液的破乳。也可以采用无水硫酸钠研磨法破乳，将乳浊液转入研钵中，使用无水硫酸钠研磨至沙状后再进行萃取可消除乳化现象。还可以采用蒸干法，将乳

浊液置入蒸发皿中，于100℃沸水浴蒸干后，再用有机溶剂萃取。但本法不适用挥发性物质的萃取。

如果样品出现中度乳化（乳化率达50%），可加入电解质破乳。诸如，如果是属于两相比重引起的乳化，加入可溶解性无机盐（例如氯化钠）于水相中，通过提高体系中水相的比重使两相分层；如果仍然不能分层，可加入1mol/L的盐酸消除乳化。如果属于两相比重相差较大形成的乳化，加入无水乙醇能溶解相互粘合的两相液滴，破乳的效果也比较好。通常，破乳率与加入电解质的量成正比。此外，将乳浊液经过无水硫酸钠漏斗过滤也可以完全地消除中度乳化。

如果样品出现轻度乳化（两相间形成一薄乳化层），可使用玻璃棒搅动乳化层，削弱乳化物分子的吸附作用；或者使用细金属丝与容器壁摩擦，破坏胶体粒子的双电层。这种方法能消除轻度乳化，既简单又避免了杂质的引入。由于乳浊液是液体杂质以微小珠滴散布在液体溶剂中的一种分散体系，是热力学不稳定体系，如果将其静置一定的时间后，可自然分层。此种方法比较费时间，但是不会引入杂质。

6. 在线萃取

动态在线液 - 液萃取系统是采用流动注射分析的原理。流动注射分析与液相色谱基本一样，只是它使用开口窄孔管（萃取环），而液相色谱使用填充柱。

在最简单的液 - 液萃取" 流动注射分析（如图10-2-2）中，欲测物质连续地被引入含有活性的或者络合试剂水相中，或者有机样品溶液连续地或间歇性地被引入含有活性的或者络合试剂水相中。化学反应或者络合作用在混合反应环中发生并生成可萃取的组分。然后，含有萃取组分的多水蒸气在相沉淀器中应用有机不相容的溶剂被沉淀，在那儿，以另一种形式形成小的可再生成的液珠。由于沉淀的溶剂部分通过萃取环运动，有机或多水溶剂弄湿了内壁，根据萃取环的弯管类型，产生了一个薄膜并由此作为一个界面，进行欲测物质的分配过程。过

程的萃取效率是萃取环中保持时间、沉淀量、环直径尺寸和结构材料的函数。在萃取环的终端，水或有机溶剂在相沉淀器中被不断地分离。

含有被测物质的部分常常使用流过监测器测量，不想要的部分被直接地排除掉。也有学者研究了更复杂的在线萃取系统，应用膜分离器件、吸收水的微柱分离器、预浓缩装置等浓缩欲测定物质。

在线萃取系统的优点是，可用于非常小的样品体积（低于100ml），使用小量的试剂和有机溶剂（费用降低），闭环系统（样品不会暴露到大气中，防止了污染和对人的毒性及溶剂的可燃性），高的样品萃取产率，可充分自动化，流动系统的接口可直接与分析仪器相连接。缺点是，与批萃取（使用预浓缩技术除外）浓缩技术相比，灵敏度较低，要求更复杂的硬件（泵、相沉淀器、相分离器）。通常，人们不愿接受常规样品制备中的流动萃取系统。

7. 自动液 - 液萃取

传统的液 - 液萃取需要大量的手工操作，当样品负荷增加，并超过了合理的程度，人们就会考虑自动化。许多仪器厂家研制了全部自动或者部分自动地完成样品萃取和浓缩的装置。某些气相色谱或者高压液相色谱的自动进样器和工作站可以完成自动液! 液萃取过程。

这种自动系统大多应用于液体易于分散和混合的体系，在小样品瓶中进行液 - 液萃取。某些自动化系统通过自动进样器针头交替地抽取和注入溶剂和样品的方法在小样品瓶中进行液 - 液萃取。也有这样的装置，使用涡流混合的方法使样品瓶高速旋转，完成液 - 液萃取。然后静置样品瓶，直等到样品瓶中液体分层分离时，通过控制自动进样器的针头长度，或者抽取上层或者下层液体进行仪器分析测定。此种方法通常处理小体积的样品（ml 水平），对于大体积样品的液 - 液萃取处理还需要进行改进，诸如1L 水样品（美国EPA 要求的方法）的液 - 液萃取。