9固相萃取法(SPE)作为样品前处理使用介绍
固相萃取说明书
步骤一：1.处理小柱：SPE固相萃取小柱在进样前需要进行活化处理，处理的溶剂取决于柱子的填充物和用途。
按以下顺序进行操作：2.反相固相萃取小柱预处理：用2mL的乙腈或者甲醇对小柱进行淋洗，然后用水或者与样本相似的溶液进行淋洗（例如相似的pH、盐度、溶剂浓度等）。
加入预处理溶液之后在填充物上面要保留一层水溶液。
这促进了水样基元与固相疏水层更好的接触。
3.正相固相萃取小柱填料：向小柱中加2mL样本的溶液4.小柱离子交换填料：根据样品的溶剂极性调整操作步骤。
如果样品是非极性溶剂（例如己烷或者二氯甲烷），用2mL样品对小柱进行处理。
之后再加入2mL甲醇对小柱进行处理。
用2mL适当的溶液使填料适应样品的pH、有机物浓度以及盐浓度。
5.一般处理步骤：为了保证SPE小柱在预处理与加样之间不干燥，最后一步处理时在小柱填料顶层保留1mm的液体。
如果填料在加入样品之前干燥了，重复处理步骤。
在回收有机溶剂之前用水冲洗小柱中的缓冲盐。
如果样品是取自水槽，在1mLSPE小柱中多加0.5mL最后处理溶液，在3mL小柱中多加2mL,6mL中多加4mL。
步骤二：加样1.尽量调节样品pH、盐浓度、以及有机溶剂浓度，来加强在小柱上保留适当的化合物，洗脱或者沉淀不需要的化合物。
为了避免阻塞小柱填料，在萃取之前通过过滤或者离心分离去除样品中的颗粒物质。
在样品被转移到小管或者水槽之前或者之后有可能对其实行内标法。
2.用移液管（带有一次性枪头的微量移液管）准确的将样品转移到管中或者储水槽中3.通过真空泵或者正压使样品缓慢的通过固相萃取小柱。
流速会影响化合物在填料层的保留。
一般来说，流速不应超过5mL/min。
步骤三：填料层的洗脱1.如果化合物已经富集在了小柱上，用一种或几种不会带走目标有机物的溶液洗脱以除去不需要的物质。
用同样的能溶解样品的溶液洗脱柱子上的不需要的、没有保留的物质。
通常需要不超过管体积的洗液。
为了脱除不需要的、微弱节流的物质，用中等洗脱强度的溶剂对小柱进行清洗。
固相萃取和固相微萃取
固相萃取和固相微萃取一、概述固相萃取（SPE）和固相微萃取（SPME）是两种常见的样品前处理技术，它们可以用于分离和富集目标化合物。
SPE通常用于大样品量的分析，而SPME则适用于小样品量的分析。
二、固相萃取1. 原理固相萃取是一种样品前处理技术，通过将目标化合物从复杂的混合物中吸附到特定的固相材料上，然后再用洗脱剂将其洗脱出来。
这种技术可以有效地去除其他干扰物质，并提高目标化合物的浓度。
2. 步骤（1）选择适当的固相材料；（2）将样品加入到固相柱中；（3）用洗脱剂洗脱目标化合物；（4）将洗脱液收集并进行进一步分析。
3. 固相材料常见的固相材料包括C18、C8、Silica gel等。
不同的固相材料具有不同的亲水性和疏水性，因此可以选择适当的材料来富集不同类型的化合物。
4. 应用领域SPE广泛应用于环境、食品、药物等领域的样品前处理中。
例如，可以用SPE技术来富集水中的有机污染物、食品中的农药残留等。
三、固相微萃取1. 原理固相微萃取是一种无机溶剂的萃取技术，通过将特定的固相材料包裹在针头上，然后将其插入样品中进行吸附和富集目标化合物。
这种技术可以有效地去除其他干扰物质，并提高目标化合物的浓度。
2. 步骤（1）选择适当的固相材料；（2）将固相材料包裹在针头上；（3）将针头插入样品中进行吸附和富集目标化合物；（4）用洗脱剂洗脱目标化合物；（5）将洗脱液收集并进行进一步分析。
3. 固相材料常见的固相材料包括PDMS、CAR等。
不同的固相材料具有不同的亲水性和疏水性，因此可以选择适当的材料来富集不同类型的化合物。
4. 应用领域SPME广泛应用于环境、食品、药物等领域的样品前处理中。
例如，可以用SPME技术来富集水中的有机污染物、食品中的农药残留等。
四、比较1. 样品量SPE适用于大样品量的分析，而SPME则适用于小样品量的分析。
2. 富集效率SPE和SPME都可以有效地去除其他干扰物质，并提高目标化合物的浓度。
固相萃取小柱操作方法
固相萃取小柱操作方法固相萃取（Solid-Phase Extraction，SPE）是一种用于样品前处理和分离的常见技术。
固相萃取小柱（SPE小柱）是固相萃取的一种形式，它通常由液相进样和固相填料组成。
本文将详细介绍SPE小柱的操作方法。
1. 选择适当的固相填料在使用SPE小柱进行分离前，需要先选择适合特定应用的固相填料。
固相填料的选择应该考虑到样品的性质、目标分析物的特性以及所需的分离效果。
根据目标分析物的特性和样品基质的复杂性，可以选择不同类型的固相填料，如正相、反相、离子交换、固相反萃取等。
2. 准备固相小柱首先，选择适合样品量的SPE小柱，并装入固相填料。
一般情况下，固相填料的用量应为小柱的2-4倍。
将填料固定在小柱内，可以使用以填料为基础的底部阀门或其他装置来固定填料。
3. 洗涤固相小柱在进行样品固相萃取之前，需要对小柱进行洗涤以去除残留物。
首先，将洗涤溶液通过小柱底部加入小柱中，对填料进行膨胀和湿润。
然后，开启小柱底部的阀门，通过引力或气压将洗涤溶液迅速从小柱中排出，以去除可能存在的杂质。
通常情况下，常用的洗涤溶液包括甲醇、乙醇、醋酸、水和酸碱溶液。
4. 进样操作样品的进样量应该根据分析物的浓度和样品基质的复杂程度进行确定。
进样时，可以使用注射器或其他适当的装置将样品溶液缓慢地加入小柱中。
进样完成后，关闭小柱底部的阀门，使样品停留在填料上。
5. 洗脱分离物洗脱是SPE小柱中最关键的步骤之一，其目的是从样品基质中分离出目标分析物。
根据目标分析物的特性，选择合适的洗脱溶液。
如果是正相SPE小柱，一般使用有机溶剂（如甲醇、乙醇）作为洗脱溶液；如果是反相SPE小柱，则通常使用水作为洗脱溶液。
洗脱溶液通过小柱时，目标分析物会与洗脱溶液中的溶剂相互作用，从而被洗脱出来。
为了保证洗脱效果，通常用2-3倍溶剂体积进行洗脱。
6. 干燥小柱洗脱完成后，需要将小柱中的溶剂蒸发掉。
这可以通过利用负压或氮气吹扫的方式进行。
固相萃取步骤
固相萃取步骤固相萃取步骤固相萃取（Solid Phase Extraction，SPE）是一种常用的样品前处理技术，其主要作用是将复杂的样品中所需分离的化合物从其他杂质中提取出来。
SPE技术具有选择性好、灵敏度高、重现性好等优点，被广泛应用于环境分析、食品检测、药物代谢动力学等领域。
下面将详细介绍固相萃取的步骤。
一、样品预处理在进行固相萃取之前，需要对待测样品进行预处理。
这一步骤通常包括样品研磨、溶解或提取等操作。
对于不同的样品类型，预处理方法也会有所不同。
二、选择适当的SPE柱根据待测化合物的特性和所需分离纯度要求，选择适当的SPE柱非常重要。
通常情况下，SPE柱可以分为正相柱和反相柱两种类型。
正相柱适用于极性化合物的富集和纯化，如酚类、羧酸类化合物；反相柱适用于非极性化合物富集和纯化，如脂肪族化合物。
三、条件调试在进行固相萃取之前，需要对SPE柱的条件进行调试。
主要包括洗脱剂的选择和浓度、样品溶液的pH值和盐度等。
四、样品处理将经过预处理的样品加入SPE柱中，通过吸附和洗脱等步骤，将目标化合物从其他杂质中分离出来。
具体步骤如下：1.样品加载：将处理好的样品加入SPE柱中，使其与固相材料接触。
2.洗脱：用适当的溶剂或溶液对SPE柱进行洗脱，去除非目标化合物。
3.吸附：用适当的溶剂或溶液对SPE柱进行吸附，将目标化合物富集在固相材料上。
4.洗脱：用适当的溶剂或溶液对SPE柱进行再次洗脱，将富集在固相材料上的目标化合物洗脱下来。
五、浓缩和进一步纯化经过固相萃取后得到的目标化合物通常需要进一步浓缩和纯化。
常用方法包括旋转浓缩法、氮吹法、溶剂萃取法等。
六、检测经过浓缩和纯化后的目标化合物可以进行分析检测。
常用的检测方法包括高效液相色谱（HPLC）、气相色谱（GC）、质谱（MS）等。
总结固相萃取是一种重要的样品前处理技术，在环境分析、食品检测、药物代谢动力学等领域有着广泛的应用。
其步骤主要包括样品预处理、选择适当的SPE柱、条件调试、样品处理、浓缩和进一步纯化以及检测等。
化学分析方法的生物样品前处理技术
化学分析方法的生物样品前处理技术化学分析是现代科学研究和工业生产中不可或缺的一环。
为了获得准确和可靠的化学分析结果，对于生物样品的前处理技术至关重要。
本文将介绍几种常用的生物样品前处理技术，包括固相萃取、液液萃取、溶剂萃取和分离提纯技术。
一、固相萃取技术固相萃取（Solid-phase Extraction，简称SPE）是一种用于生物样品前处理的重要技术。
其原理是将待检样品与吸附剂接触或通过吸附剂时，目标分析物被吸附到吸附剂上，达到样品的富集和净化。
固相萃取技术具有以下优点：操作简单、灵敏度高、富集效果好、耗时短等。
在化学分析领域中被广泛应用。
二、液液萃取技术液液萃取（Liquid-Liquid Extraction，简称LLE）是一种通过溶剂与待检样品中目标分析物的选择性溶解度差异而发生分离的技术。
其原理是将待检样品与萃取溶剂进行充分混合搅拌后，静置，根据目标分析物在两种溶剂中的分配系数，使其转移到相应的溶剂层中。
液液萃取技术适用范围广泛，操作简单。
但其溶剂消耗大，使用过程中易产生有机溶剂挥发、环境危害等问题，因此在实际应用中需要加以控制和优化。
三、溶剂萃取技术溶剂萃取技术（Solvent Extraction）是指通过非挥发性溶剂将目标分析物从待测样品中提取出来。
它是一种在液液界面上基于物质间相互作用力原理进行的分离技术。
该技术广泛应用于生物样品的前处理中。
溶剂萃取技术不仅可以提取有机物，还能用于提取无机物，同时能实现溶液的浓缩和纯化。
在生物样品前处理中，该技术常与其他技术，如SPE技术结合使用，以实现样品更好的富集和净化效果。
四、分离提纯技术分离提纯技术在生物样品前处理过程中起到了至关重要的作用。
常见的分离提纯技术包括薄层色谱、气相色谱、高效液相色谱等。
薄层色谱技术（Thin Layer Chromatography，简称TLC）是一种常用的分离化合物的方法。
它通过将待测样品在薄层色谱板上作用，根据各种成分的溶解度差异和物理化学性质等特点进行分离。
固相萃取操作流程
固相萃取操作流程1. 简介固相萃取（Solid-Phase Extraction，简称SPE）是一种常用的分离和富集技术，广泛应用于化学、生物、环境和食品等领域。
它通过将待测物从溶液中吸附到固定相材料上，并通过洗脱步骤将待测物从固定相中释放出来，实现样品的富集和纯化。
本文将详细介绍固相萃取的操作流程，并包括以下几个主要步骤：1.选择合适的固定相材料2.准备SPE柱或盘3.条件处理（conditioning）4.样品加载（sample loading）5.洗脱（elution）6.浓缩/洗脱溶剂去除7.分析前处理2. 操作流程2.1 选择合适的固定相材料根据待测物的性质和分析目的，选择合适的固定相材料。
常见的固定相材料包括聚合物、硅胶、活性炭等。
不同的固定相具有不同的亲疏水性、极性和功能基团，可以选择特定的固定相以实现对待测物的选择性富集。
2.2 准备SPE柱或盘在进行固相萃取之前，需要准备好SPE柱或盘。
SPE柱通常由一根空心柱体和两个层次分明的过滤膜组成，而SPE盘则是一个带有孔洞的塑料盘。
根据样品量和操作需求选择合适的柱体容量或盘孔数。
2.3 条件处理（conditioning）条件处理是为了去除固定相上的杂质，并使固定相达到适当的亲疏水性。
一般情况下，使用适当的溶剂（如甲醇、乙醇等）对SPE柱或盘进行条件处理，将溶剂通过固定相材料中，以去除可能影响分析结果的杂质。
具体操作步骤如下： 1. 将待使用的SPE柱或盘放入一个收集瓶中。
2. 使用适当溶剂（如甲醇）预洗收集瓶。
3. 将预洗液倒入SPE柱或盘中，直至固定相完全被润湿。
4. 倒掉多余溶剂，将SPE柱或盘放回收集瓶中，准备进行样品加载。
2.4 样品加载（sample loading）样品加载是将待测物从溶液中吸附到固定相材料上的过程。
根据待测物的性质和分析需求，选择适当的样品溶剂和体积，并控制样品的pH值和离子强度等因素。
具体操作步骤如下： 1. 将条件处理后的SPE柱或盘放入一个干净的收集瓶中。
固相萃取技术的原理和应用
固相萃取技术的原理和应用概述固相萃取技术（Solid Phase Extraction，简称SPE）是一种常用的样品前处理方法，通过选择特定的固相吸附剂从复杂的样品基质中选择性地富集目标化合物，达到提高分析灵敏度和准确性的目的。
本文将介绍固相萃取技术的原理和应用。
固相萃取的原理固相萃取的原理基于固相吸附剂的选择性吸附和解吸过程。
固相吸附剂通常是由非极性或有机物基团修饰的多孔硅胶材料、聚合物、磁性微球等。
其原理主要包括以下几个步骤：1.样品处理：将待分析样品通过过滤、离心等操作预处理，去除杂质和固体颗粒。
2.萃取柱装填：将选定的固相吸附剂装填进SPE柱中，形成固相吸附层。
3.样品进样：待分析的样品通过SPE柱，使目标分析物与固相吸附剂接触。
4.杂质洗脱：通过选择性地改变洗脱溶剂的性质，洗脱掉非目标化合物和干扰物质。
5.目标物解吸：使用有选择性的溶剂或者梯度洗脱的方法，将目标分析物从固相吸附剂上解吸下来。
6.浓缩：将目标物溶液通过浓缩操作，减少体积，方便后续分析。
固相萃取的应用固相萃取技术广泛应用于环境、食品、化学、制药、生命科学等领域，以下为几个典型的应用案例：1.环境监测–土壤和水体中有机污染物的富集和分析。
–大气中挥发性有机物的采集和测定。
–水体中微量金属离子的富集和测定。
2.食品安全检测–农药残留的分离和测定。
–食品中毒理物质的富集和分析。
–食品中添加剂的富集和鉴定。
3.药物代谢研究–生物样品（血液、尿液等）中药物代谢产物的富集和分析。
–药物合成中间体的提取和分离。
4.生物分析–生物体中蛋白质、核酸等生物大分子的纯化和分析。
–制备高纯度的生物样品用于质谱分析。
固相萃取技术的优势固相萃取技术相比于传统的液液萃取和固液萃取方法具有以下优势：1.简便易行：操作简单，无需大量溶剂和复杂的操作步骤。
2.富集效果好：固相吸附材料提供了大表面积和大吸附容量，对样品中的目标分析物有较好的富集效果。
3.高选择性：通过选择不同的固相吸附剂和洗脱条件可以实现对目标化合物的高选择性富集。
样品前处理技术(固相液相萃取微萃取辅助强化萃取)
2023/5/30
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传统样品预处理方法
蒸馏、结晶、萃取、沉淀、浮选、汽提等
现代样品预处理方法
最为广泛使用的技术——固相萃取、液相萃取等 固相微萃取、液相微萃取、离子交换、膜分离、柱层析、电泳、超临界萃取、浊
点萃取、双水相萃取、加速溶剂萃取、微波辅助萃取、超声强化萃取。。。
部分仍在发展的前沿技术
电膜微萃取、磁场强化微萃取等
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SPE分离机制与溶剂的选择
分离机制 反相SPE
典型的弱溶剂 （保留条件）
典型的强溶剂 （洗脱条件）
缓冲液或低浓度的甲醇或乙腈 乙腈、甲醇或溶剂与水的混合物
正相SPE 阳离子交换SPE
正己烷、甲苯等
二氯甲烷、甲醇等
低离子强度缓冲液(<0.1mol/L) 高离子强度缓冲液（＞0.1mol/L)
经典操作过程： 无需将待测样品进行处理，目标物通过在样品与固相涂层
间的平衡来达到分离。
2023/5/30
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固相微萃取 SPME
关键：石英纤维上涂吸附剂（主要为有机高分子材料）
分析物质：极性、中等极性、非极性
① 阴离子交换
离子交换固相萃取
② 阳离子交换
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固相萃取的装置及操作程序
筛板
筛板 筛板
2023/5/30
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为什么用SPE？
•从基质中消除干扰物 •保护色谱柱 •减少样品与溶剂使用量 •缩短处理时间 •提高回收率
固相萃取使用要点
1。准确了解样品物理及化学特性 2。选择合适的样品净化机理
-保留被分析物，洗脱污染物 -保留污染物，洗脱被分析物
3。选择适当的SPE产品
-填料类型、柱容量、配套附件
4。选择老化及洗脱溶剂
C arb o g rap h
石墨化碳黑
38-125u m
Extract-Clean萃取小柱
•聚丙烯管体 •20um多孔聚乙烯筛板 •多种柱床填料 -50mg,100mg,200mg, 500mg,1g,2g,5g,10g •多种容量 -1ml,2.8ml,3ml,6ml, 10ml,20ml,60ml
SPE萃取小柱配件
•串联/针筒连接器、盖、出口堵头、筛板 •不锈钢针、聚丙烯针、Teflon针
Extract-Clean使用方法1
Extract-Clean使用方法2
真空多头富集器的使用
•12、16及24头3种 •可配套气体吹扫干燥附件
通用SPE萃取程序
反相填料
A。老化 1。用3-5ml甲醇冲洗填料 2。用3-5ml水或缓冲液冲洗，上样前勿让填料流干。 B。上样 3。样品加到柱床上，以1-5ml/min.低流速通过填料。若 所需样品不会被保留，此时应收集样品作分析。 C。冲洗 4。如果样品被保留，使用约5ml极性溶剂(如水、缓冲液或 有机溶剂/水混合液)将弱保留干扰物洗出。 D。用1-2ml非极性溶剂将所需物质洗脱，收集用于分析。
Extract-Clean RC萃取小柱
•用于Zymark型自动化萃取工作站 •配20ml溶剂槽 •柱床有100mg,200mg, 500mg及1g四种 •填料与Extact-Clean相 同
Maxi-Clean萃取小柱
•精密注塑聚丙烯管体 •Luer式阴进口及阳出口 方便接上注射器和针头 •填料于Extract-Clean 相同 •柱床有300mg,600mg 900mg •可代替Waters SepPak小柱
Hale Waihona Puke PE产品选择指导可溶解样品
真空萃取
E xtra ct-C l ean柱 非极性样品 反相填料
Al l te ch
针筒萃取
M a xi -C l ean柱
极性样品 正相填料
离子性样品 离子交换填料
分子量少于2000
可溶于有机溶剂样品 溶 于 甲 醇 或 甲 醇 /水 溶于己烷
反相萃取
C 2 ,C 8 ,C 1 8 , 苯基、环己基
通用SPE萃取程序
离子交换填料
A。老化 1。用5ml去离子水或低离子强度缓冲液(0.001M-0.01M) 冲洗填料 B。上样 2。样品加到柱床上，以1-5ml/min.低流速通过填料。若 所需样品不会被保留，此时应收集样品作分析。 C。冲洗 3。如果样品被保留，使用约5ml去离子水或低离子强度缓 冲液将弱保留干扰物洗出。 D。用1-5ml高浓度缓冲液(0.1-0.5M) ，或以缓冲液改变pH，使 得样品不再离子化，将所需物质洗脱，收集用于分析。
正相萃取 (分 配 )
氨基、氰丙基、 二醇基
正相萃取 (吸 附 )
硅胶、弗罗里土、 氧化铝
分子量少于2000
可溶于水样品 离子性样品
阳离子型 阴离子型 反相 (压 抑 离 子 化 )
非离子性样品
反相萃取
强阳离子交换 SCX
强阴离子交换 SAX
C2,C8,C18, 苯基、环己基
C2,C8,C18, 苯基、环己基
溶剂极性图
反相溶剂洗脱强度
己烷 异辛烷 四氯化碳 氯仿 二氯甲烷 四氢呋喃 乙醚 乙酸乙酯 丙酮 乙腈 异丙醇 甲醇 水
正相溶剂洗脱强度
萃取小柱填料规格(反相)
官能团 C 18 高流速C 18 高容量C 18 C8 高容量C 8 乙基C 2 苯基 环己基 基质 硅胶 硅胶 硅胶 硅胶 硅胶 硅胶 硅胶 硅胶 平均颗粒度 孔径 50u m 100u m 50u m 50u m 50u m 50u m 50u m 50u m 60 A 60 A 60 A 60 A 60 A 60 A 60 A 60 A 碳覆盖率 6. 0% 8. 0% 17. 0% 4. 5% 8. 5% 5. 5% 3. 8% 3. 5% 封尾 有 有 有 有 有 有 有 有
通用SPE萃取程序
正相填料
A。老化 1。用3-5ml非极性溶剂冲洗填料 B。上样 2。样品加到柱床上，以1-5ml/min.低流速通过填料。若 所需样品不会被保留，此时应收集样品作分析。 C。冲洗 4。如果样品被保留，使用约5ml非极性溶剂将弱保留干扰 物洗出。 D。用1-2ml极性溶剂将所需物质洗脱，收集用于分析。
萃取小柱填料规格(正相)
官能团 硅胶 氨丙基 氰丙基 二醇基 弗罗里土 氧化铝 (酸性、中性 、碱性 ) 基质 硅胶 硅胶 硅胶 硅胶 平均颗粒度 孔径 50u m 50u m 50u m 50u m 60 A 60 A 60 A 60 A 60 A 碳覆盖率 0 5. 0% 6. 0% 4. 0% 0 封尾 没有 没有 有 没有 没有 没有
固相萃取法(SPE) 作为样品前处理使用介绍
什么是SPE？
•固体Solid(S)，状态或相Phase(P)，萃 取Extraction(E) •样品在分析前的预处理 •基于液相色谱原理 •将被分析物与杂质分开 •浓缩样品
HPLC与SPE比较
硬件 颗粒度(um ) 颗粒形状 塔板数/柱 分离机理 操作成本 设备成本 分离模式 操作 H P LC 不锈钢柱 5 球型 20-25, 000 连续洗脱 中至高 高 多种 可重复使用 SPE 塑料柱 40 无定型 <100 “数字式” 开关洗脱 低 低 多种 一次性
硅酸镁 75-150u m 氧化铝 130u m
100 A 0
离子交换及其他类型SPE填料
离子交换 基质 交换容量 保留化合物 强阴离子 S A X 8% 交联聚苯乙烯 - 0. 30/ 200m g 带负电荷化合物 二乙烯基苯 强阳离子 S C X 8% 交联聚苯乙烯 - 0. 48/ 200m g 带正电荷化合物 二乙烯基苯 其他类型填料 D VB 100% 二乙烯基苯 40u m 环境污染物如酚 、酸性农药；极 性药物代谢物、 核酸等 水中极性有机物 ，尤其是分离开 酸性及中性 / 碱性 农药