第三章 固相萃取技术
固相萃取技术原理及应用
固相萃取技术原理及应用固相萃取（Solid Phase Extraction，简称SPE）是一种常用的样品前处理技术，它基于静态或动态状态下，将待测物从溶液中富集到固定相材料表面上，并通过适当的洗脱剂将目标物质从固相材料中释放出来。
固相萃取技术主要包括固相萃取柱（SPE column）和固相微柱（SPE cartridge）两种形式，常用的固相材料有活性炭、硅胶、C18、环糊精等。
固相萃取技术的原理是基于相分离原理，通过合适的固相材料选择和操作条件控制，使目标物质与其他杂质分离，并实现富集和洗脱的目的。
固相材料通常具有特定的化学特性，可以选择性地吸附或排斥目标物质。
在固相萃取过程中，样品一般先通过固相材料进行进样，然后洗脱剂流过固相材料将目标物质洗脱出来。
最后，洗脱的目标物质可以进行进一步的分析。
1.环境监测：固相萃取技术可用于提取和富集环境样品中的有机污染物，如水体中的有机溶剂、土壤和废水中的挥发性有机物。
通过固相萃取技术，可以提高目标物质的浓度，减少后续分析的干扰。
2.生物医学：固相萃取技术在生物医学领域广泛用于提取和富集生物样品中的目标化合物，如血液、尿液、唾液等中的药物或代谢产物，对于药物代谢动力学、药物安全性评价和生物样品前处理具有重要意义。
3.农药残留：固相萃取技术可用于提取和富集农产品中的农药残留物，如蔬菜、水果、肉类等中的农药和其代谢产物。
固相萃取技术能够提高检测灵敏度和分析效率，对于农产品的质量控制和食品安全具有重要作用。
4.食品安全：固相萃取技术可用于提取和富集食品中的食品添加剂、防腐剂、香料等化学物质。
通过固相萃取技术，可以减少食品样品前处理的麻烦，提高检测的灵敏度和准确性，保障食品安全。
1.富集效果好：固相萃取技术通过选择性吸附目标物质，实现了目标物质的富集。
相比于其他分离技术，固相萃取技术具有更高的富集效率。
2.操作简便：固相萃取技术操作简单，只需在样品中加入固相材料，通过正压或负压将溶液通过固相材料，然后使用洗脱剂进行洗脱即可。
固相萃取技术原理与应用
固相萃取技术原理与应用固相萃取（Solid Phase Extraction，简称SPE）是一种重要的分离纯化技术，广泛应用于环境监测、食品安全、药物分析等领域。
本文将介绍固相萃取技术的原理与应用。
一、固相萃取技术原理1.样品预处理：将待分析的样品溶解、稀释或提取，目的是将目标分析物从干扰物中分离出来。
2.选择适当的固相吸附剂：根据目标分析物的性质，选择合适的固相吸附剂。
常见的吸附材料有C18、C8、C2、环酰胺、硅胶等。
3.将样品通入固相吸附剂柱：将经过预处理的样品溶液通入固相柱中，待目标物质吸附在固相吸附剂上。
4.洗脱步骤：通过用洗脱溶剂洗脱柱中吸附的杂质和干扰物，保留目标物质。
洗脱溶剂的选择要根据吸附剂和目标物质的亲疏水性来确定。
5.目标物质的脱附：采用合适的溶剂脱附洗脱柱中的目标物质，得到纯净的目标物。
6.浓缩与洗脱：通过吹干或其他手段进行目标物的浓缩和洗脱，以便后续的分析方法检测。
二、固相萃取技术应用1.环境监测：固相萃取技术广泛应用于环境监测领域，可用于海水、湖泊、河流和地下水中的有机污染物的富集和分离。
如对于农药残留、重金属离子等的分析，固相萃取技术具有高效、快速、选择性强的特点。
2.食品安全：固相萃取技术在食品安全领域的应用较为广泛，可用于蔬菜、水果、肉类等食品中残留农药、兽药、环境污染物等的富集和分离。
固相萃取技术具有样品处理简单、灵敏度高、重复性好等特点。
3.药物分析：固相萃取技术在药物分析中的应用主要是用于生物样品（如血液、尿液）中药物残留的富集与纯化。
固相萃取技术可以有效提高药物分析的检测灵敏度和分离效果。
4.环境样品前处理：固相萃取技术在环境样品前处理中也有广泛的应用，如水样预处理、土壤样品的提取等。
固相萃取技术可以快速分析和富集样品中目标物质，减少大量干扰物的影响。
总之，固相萃取技术作为一种高效、快速、选择性强的分离纯化技术，在环境监测、食品安全、药物分析等领域具有广泛的应用前景。
固相萃取技术原理及应用
固相萃取技术原理及应用固相萃取（Solid phase extraction, SPE）是一种技术手段，用于分离和富集样品中的目标化合物。
它在样品前处理和分析中起着至关重要的作用。
本文将介绍固相萃取的原理及其应用。
固相萃取的原理如下：首先，将样品中的目标物分子固定在一种固定相材料上；然后，用溶剂流经固相材料，将目标物分子从固相材料上洗脱下来。
这种方法利用了固定相材料对目标物分子的亲和性，实现了目标物的富集，以达到分离和提取的目的。
固相材料是固相萃取中的关键组成部分。
常用的固相材料包括氮化硅、聚合物、硅胶和活性炭等。
固相材料的选择根据样品的性质和目标物的特征来定。
例如，聚合物固相材料用于水样中的有机化合物的富集，而活性炭固相材料则常用于环境样品中有机污染物的提取。
固相萃取的应用非常广泛。
以下是一些常见的应用领域：1.环境分析：固相萃取被广泛应用于水、土壤和大气等环境样品中的有机污染物的富集和净化。
通过固相萃取，可以有效去除样品中的干扰物，提高目标物的浓度，以便后续的分析和检测。
2.食品安全：固相萃取可用于从食品中提取和富集农药残留、防腐剂和色素等有害物质。
通过固相萃取，可以降低样品中的杂质，提高检测的灵敏度和准确性。
3.药物分析：固相萃取可用于药物代谢产物、毒物和其他药物相关物质的提取和富集。
通过固相萃取，可以从复杂的生物样品中富集目标物，从而提高分析的准确性和灵敏度。
4.生物医学研究：固相萃取在生物样品的前处理中起着重要的作用。
它可用于富集体液、血浆和尿液等生物样品中的目标物，从而减少干扰物的存在，提高目标物的提取率。
5.药物代谢动力学研究：固相萃取可以帮助分析人体内药物代谢产物的浓度及其代谢动力学。
通过固相萃取，可以有效地从体液中富集和纯化药物代谢产物，以便后续的分析和研究。
总之，固相萃取作为一种前处理技术，在分离和提取样品中的目标物方面具有广泛的应用。
它能提高分析的准确性、灵敏度和效率，广泛应用于环境、食品、生物医学等领域。
3固相萃取详解
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
AKTA Prime 主机
固相萃取原理
SPE也是一个柱色谱分离过程，分离机理、固定 相和溶剂的选择等方面与高效液相色谱（HPLC） 有许多相似之处。 但是SPE柱的填料粒径（>40µm）要比HPLC填 料（3~10µm）大。由于短的柱床和大的粒径， SPE柱效比HPLC色谱柱低得多。 因此，用SPE只能分开保留性质有很大差别的化 合物。 与HPLC的另一个差别是SPE柱是一次性使用。
固相萃取仪
固相萃取仪
SPE装置由SPE小柱和辅件构成。 SPE小柱：由三部分组成，柱
管、烧结垫和填料。
SPE辅件：一般有真空系统、 真空泵、吹干装置、惰性气源、 大容量采样器和缓冲瓶。
SPE 操作步骤
I. 柱的预处理
为了获得高的回收率和良好的重现性，固相萃取柱在使
用之前必须用适当的溶剂进行预处理，预处理除去填料中可
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
3固相萃取详解
SPE法的优点
? (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 ) 可选择不同类型的吸附剂和有机溶剂用以处理 各种不同类的有机污染物。
? (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。
与HPLC 的另一个差别是 SPE柱是一次性使用 。
HPLC与SPE比较
硬件 颗粒度 (um ) 颗粒形状 塔板数 /柱
分离机理
H PLC 不锈钢柱 5 球型 20- 25, 000
连续洗脱
操作成本 设备成本 分离模式 操作
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
II. 样品的添加
预处理后，试样溶液被加至并以一定的流速通过柱子。 在该步骤分析物被保留在吸附剂上。
SPE 操作步骤
III. 柱的洗涤
在样品通过萃取柱时，不仅分析物被吸附在柱子上，一 些杂质也同时被吸附，选择适当的溶剂，将干扰组分洗脱下 来，同时保持分析物仍留在柱上。
IV. 分析物的洗脱
用洗脱剂将分析物洗脱在收集管中，为了提高分析物的 浓度或为以后分析调整溶剂杂质，可以把收集到的分析物溶 液用氮气吹干，再溶于小体积适当的溶剂中。
Survey response %
Liquids Solids Goos and creams Gaseous Other
固相萃取原理
? SPE是一种吸附剂萃取，样品通过 填充吸附剂的一次性萃取柱，分析物和 杂质被保留在柱上，然后分别用选择性 溶剂去除杂质，洗脱出分析物，从而达 到分离的目的。
固相萃取技术原理及应用
固相萃取技术原理及应用一、固相萃取基本原理与操作1、固相萃取吸附剂与目标化合物之间的作用机理固相萃取主要通过目标物与吸附剂之间的以下作用力来保留/吸附的1）疏水作用力：如C18、C8、Silica、苯基柱等2）离子交换作用：SAX, SCX，COOH、NH2等3）物理吸附：Florsil、Alumina等2、p H值对固相萃取的影响pH值可以改变目标物/吸附剂的离子化或质子化程度。
对于强阳/阴离子交换柱来讲，因为吸附剂本身是完全离子化的状态，目标物必须完全离子化才可以保证其被吸附剂完全吸附保留。
而目标物的离子化程度则与pH值有关。
如对于弱碱性化合物来讲，其pH值必须小于其pKa值两个单位才可以保证目标物完全离子化，而对于弱酸性化合物，其pH值必须大于其pKa值两个单位才能保证其完全离子化。
对于弱阴/阳离子交换柱来讲，必须要保证吸附剂完全离子化才保证目标物的完全吸附，而溶液的pH值必须满足一定的条件才能保证其完全离子化。
3、固相萃取操作步骤及注意事项针对填料保留机理的不同（填料保留目标化合物或保留杂质），操作稍有不同。
1）填料保留目标化合物固相萃取操作一般有四步（见图1）：Ø 活化---- 除去小柱内的杂质并创造一定的溶剂环境。
（注意整个过程不要使小柱干涸）Ø 上样---- 将样品用一定的溶剂溶解，转移入柱并使组分保留在柱上。
（注意流速不要过快，以1ml/min为宜，最大不超过5ml/min）Ø 淋洗---- 最大程度除去干扰物。
（建议此过程结束后把小柱完全抽干）Ø 洗脱---- 用小体积的溶剂将被测物质洗脱下来并收集。
（注意流速不要过快，以1ml/min为宜）如下图1:2）填料保留杂质固相萃取操作一般有三步（见图2）：Ø 活化--除去柱子内的杂质并创造一定的溶剂环境。
（注意整个过程不要使小柱干涸）Ø 上样--将样品转移入柱，此时大部分目标化合物会随样品基液流出，杂质被保留在柱上，故此步骤要开始收集（注意流速不要过快）Ø 洗脱---用小体积的溶剂将组分淋洗下来并收集，合并收集液。
固相萃取技术的应用
固相萃取技术的应用以固相萃取技术的应用为标题，本文将介绍固相萃取技术的原理、分类、应用及优势。
一、固相萃取技术的原理固相萃取技术是一种基于化学吸附原理的分离和富集方法。
其原理是利用固定在固体载体上的吸附剂，通过溶液与固相吸附剂之间的相互作用，实现对目标化合物的富集和分离。
固相萃取技术具有选择性强、富集能力高、操作简便等优点，因而被广泛应用于环境监测、食品安全、药物分析等领域。
二、固相萃取技术的分类根据吸附剂的性质和形态，固相萃取技术可以分为固相萃取柱、固相微萃取和固相萃取膜三种类型。
1. 固相萃取柱：将固相吸附剂填充在柱内，样品溶液通过柱时，目标化合物被吸附在固相吸附剂上，其他干扰物被滤除。
常见的固相萃取柱包括固相萃取柱和固相微萃取柱。
2. 固相微萃取：将固相吸附剂固定在微量装置上，样品溶液通过时，目标化合物被吸附在固相吸附剂上，然后通过热解或溶解释放目标物质，进而进行分析。
3. 固相萃取膜：将固相吸附剂涂覆在膜上，样品溶液通过膜时，目标化合物被吸附在固相吸附剂上，其他干扰物被滤除。
常见的固相萃取膜包括固相微萃取膜和固相微萃取纸。
1. 环境监测：固相萃取技术可以用于水体、土壤、大气等环境样品中有机污染物的富集和分析。
通过固相萃取技术，可以实现高灵敏度的环境监测，为环境保护提供数据支持。
2. 食品安全：固相萃取技术可以用于食品中农药、兽药、残留物等有害物质的提取和分析。
通过固相萃取技术，可以实现对食品中有害物质的快速检测，保障食品安全。
3. 药物分析：固相萃取技术可以用于药物代谢产物、药物残留等的提取和分析。
通过固相萃取技术，可以实现对药物分析的高效、准确的检测，为药物研发和临床应用提供数据支持。
4. 生物分析：固相萃取技术可以用于生物样品中目标化合物的富集和分析。
通过固相萃取技术，可以实现对生物样品中微量目标化合物的高灵敏度检测，为生物医学研究提供数据支持。
四、固相萃取技术的优势1. 选择性强：固相吸附剂的选择性可以通过调整吸附剂的化学性质和物理结构来实现，从而实现对目标化合物的选择性富集。
固相萃取技术
阳离子交换萃取
• 吸附剂：硅胶键合苯磺酸盐、羟酸等。 • 分析物：阳离子（碱性）化合物 • 活化：非极性有机溶剂中的样品，可用样品溶剂来活化； 极性溶剂中的样品，可用水溶性有机溶剂过柱后，用水平衡， 再用适当pH值的缓冲溶液进行平衡。 • 上样：样品溶液pH值要小于其pKa两个单位（以保证其带电荷 ） • 洗脱：洗脱溶液pH值要大于其pKa两个单位（中和分析物的电荷） • 作用机理：待测物的带电基团与硅胶带电基团间的静电吸引力。
吸附杂质
如果吸附剂对目标化合物吸附很弱或不吸 附，而对干扰化合物有较强吸附，也可让 目标化合物先淋洗下来加以收集，而使干 扰化合物吸附在吸附剂上。
活化：适当的溶剂淋洗固相萃取小柱，使 吸附剂保持湿润，便于吸附目标化 合物或干扰化合物。 上样：样品倒入活化后的固相萃取小柱， 利用抽真空，加压或离心的方法使 样品进入吸附剂。此时大部分目标 化合物会随样品基液流出，杂质被 吸附在柱上，开始收集。 洗脱：用小体积的溶剂将组分淋洗下来并 收集，合并收集液。
操作步骤
吸附目标化合物
活化：萃取之前用适当的溶剂淋洗固相萃 取小柱，使吸附剂保持湿润，便于 吸附目标化合物或干扰化合物。 上样：样品倒入活化后的固相萃取小柱， 利用抽真空，加压或离心的方法使 样品进入吸附剂。 洗涤：目标化合物被吸附后， 用较弱的溶 剂将弱吸附干扰化合物洗掉。 洗脱：用较强的溶剂将目标化合物洗脱下 来，加以收集。
多用于食品或农药残留分析中去除色素。
特点
优点 可同时完成样品的富集与纯化，提高检测的灵敏度。 不会产生乳化现 有机溶剂用量少 萃取率高 重现性好 用时短
•
反相萃取
反相（吸附剂极性小于洗脱液极性） • • • • • 吸附剂：非极性或弱极性的，如硅胶键合C18，C8，C4，-苯基等。 分析物：非极性到中等极性的化合物 基质：强极性的溶剂。 活化：水溶性的有机溶剂 作用机理：目标物质的碳氢键与吸附剂表面官能团产生非极性－非极 性相互作用（包括范德华力或色散力） • 洗脱液：非极性溶剂或极性溶剂
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1.固相萃取的基本原理 1.固相萃取的基本原理
固相萃取的基本原理是样品在两相之间的分配，即在固相 固相萃取的基本原理是样品在两相之间的分配， 吸附剂）和液相（溶剂）之间的分配。 （吸附剂）和液相（溶剂）之间的分配。 固相萃取保留或洗脱的机制取决于被分析物与吸附剂表面 的活性基团，以及被分析物与液相之间的分子作用力。 的活性基团，以及被分析物与液相之间的分子作用力。 洗脱模式有两种：一种是目标化合物比干扰物与吸附剂之 洗脱模式有两种： 间的亲和力更强，因而被保留， 间的亲和力更强，因而被保留，洗脱时采用对目标化合物 亲和力更强的溶剂； 亲和力更强的溶剂；另一种是干扰物比目标化合物与吸附 剂之间的亲和力更强，则目标化合物被直接的洗脱。 剂之间的亲和力更强，则目标化合物被直接的洗脱。通常 采用前一种洗脱方式。 采用前一种洗脱方式。
固相萃取（SPE） 固相萃取（SPE）是利用固体吸附剂将液体样品中 的目标化合物吸附， 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，达到分离和和富集的目 然后再用洗脱液洗脱， 的。先使液体样品通过一装有吸附剂（固相）小柱 先使液体样品通过一装有吸附剂（固相） ，保留其中某些组分，再选用适当的溶剂冲洗杂质 保留其中某些组分， ，然后用少量溶剂迅速洗脱，从而达到快速分离净 然后用少量溶剂迅速洗脱， 化与浓缩的目的。 化与浓缩的目的。
也可以采用固相萃取过滤装置同时处理多个样品
c. 固相萃取过滤-离心法
全自动固相萃取仪
全自动固 相萃取仪 能自动完 成固相萃 取的全部 步骤
固相萃取联用装置
四、固相萃取方法的建立及应用
固相萃取吸附剂的选择 固相萃取溶剂的选择 固相萃取的应用
1.固相萃取吸附剂的选择 1.固相萃取吸附剂的选择-固相萃 固相萃取吸附剂的选择取吸附剂的要求
三、固相萃取的操作步骤
一个完整的固相萃取步骤包括固相萃取柱的预处 上样、洗去干扰物质、 理、上样、洗去干扰物质、洗脱及收集分析物四 个步骤。 个步骤。
a.固相萃取柱的预处理 a.固相萃取柱的预处理
一是为了润湿和活化固相萃取填料，二是为了除去填料中可 一是为了润湿和活化固相萃取填料， 能存在的杂质，减少污染。 能存在的杂质，减少污染。 采取的方法是用一定量溶剂冲洗萃取柱。 采取的方法是用一定量溶剂冲洗萃取柱。 反相类型的固相萃取硅胶和非极性吸附剂介质， 反相类型的固相萃取硅胶和非极性吸附剂介质，通常用水溶 性有机溶剂如甲醇预处理， 性有机溶剂如甲醇预处理，然后用水或缓冲溶液替换滞留在 柱中的甲醇。 柱中的甲醇。 正相类型的固相萃取硅胶和极性吸附剂介质， 正相类型的固相萃取硅胶和极性吸附剂介质，通常用样品所 在的有机溶剂来预处理。 在的有机溶剂来预处理。 离子交换填料一般用3 离子交换填料一般用3～5mL 去离子水或低浓度的离子缓冲 溶液来预处理。 溶液来预处理。 固相萃取填料从预处理到样品加人都应保持湿润， 固相萃取填料从预处理到样品加人都应保持湿润，如果在样 品加人之前，萃取柱中的填料干了，需要重复预处理过程。 品加人之前，萃取柱中的填料干了，需要重复预处理过程。
一、概述
与液液萃取相比，固相萃取具有如下优点： 与液液萃取相比，固相萃取具有如下优点： ①回收率和富集倍数高②有机溶剂消耗量低，可 回收率和富集倍数高②有机溶剂消耗量低， 减少对环境的污染③采用高效、高选择性的吸附 减少对环境的污染③采用高效、 剂，能更有效的将分析物与干扰组分分离④无相 能更有效的将分析物与干扰组分分离④ 分离操作过程，容易收集分析物⑤ 分离操作过程，容易收集分析物⑤能处理小体积 试样⑥操作简便、快速，费用低， 试样⑥操作简便、快速，费用低，易于实现自动 化及与其他分析仪器连用。 化及与其他分析仪器连用。
d.洗脱及收集分析物 d.洗脱及收集分析物
选择适当的洗脱溶剂洗脱被分析物，收集洗脱 液，挥干溶剂以备后用或直接进行在线分析。 为了尽可能将分析物洗脱，使比分析物吸附更 强的杂质留在SPE 强的杂质留在SPE 柱上，需要选择强度合适的 洗脱溶剂。
四、固相萃取基本装置
固相萃取的基本装置包括固相萃取柱和 固相萃取过滤装置。固相萃取柱是整个 固相萃取装置的核心。
反相固相萃取
反相：吸附剂（固定相）是非极性或弱极性的，如 反相：吸附剂（固定相）是非极性或弱极性的，如 是非极性或弱极性 硅胶键合C18,C8, C4，C2,-苯基等。流动相为极 硅胶键合C18,C8, C4，C2,-苯基等。流动相为极 性（水溶液）或中等极性样品基质。 吸附剂的极性小于洗脱液的极性。 应用：可以从强极性的溶剂中（如水样）萃取是非 应用：可以从强极性的溶剂中（如水样）萃取是非 极性或弱极性的化合物。 极性或弱极性的化合物。 作用机理：非极性-非极性相互作用，如范德华力 作用机理：非极性-非极性：极性键合相，如硅胶键合－NH2、－CN 吸附剂：极性键合相，如硅胶键合－NH2、－CN
作用机理： 1）极性-极性相互作用 ）极性2）表面硅羟基、铝羟基与极性化合物的极性官 能团之间相互作用，包括氢键，π-π键等。 能团之间相互作用，包括氢键，π 3）偶极-偶极相互作用 ）偶极4）偶极-诱导偶极相互作用 偶极应用：从非极性溶剂样品中萃取极性化合物 应用：从非极性溶剂样品中萃取极性化合物
b.上样 b.上样
将样品倒入活化后的SPE 小柱，然后利用加压、抽 真空或离心的方法使样品进入吸附剂。采取手动或 泵以正压推动或负压抽吸方式，使液体样品以适当 流速通过固相萃取柱，此时，样品中的目标萃取物 被吸附在固相萃取柱填料上。
b.上样 b.上样
c.洗去干扰物质 c.洗去干扰物质
目的是为了除去吸附在固相萃取柱上的少量 基体干扰组分。 基体干扰组分。 一般选择中等强度的混合溶剂，尽可能除去 基体中的干扰组分，又不会导致目标萃取物 流失。 反相萃取体系常选用一定比例组成的有机溶 剂-水混合液，有机溶剂比例应大于样品溶液 而小于洗脱剂溶液。
固相萃取吸附剂最好为多孔的、 固相萃取吸附剂最好为多孔的、具有大的表面积的 固体颗粒。 固体颗粒。 固相萃取吸附剂应有较低的空白值。 固相萃取吸附剂应有较低的空白值。 萃取吸附过程必须可逆且有高的回收率。 萃取吸附过程必须可逆且有高的回收率。 固相萃取吸附剂要有高的化学稳定性。 固相萃取吸附剂要有高的化学稳定性。 固相萃取吸附剂必须与样品溶液有好的界面接触。 固相萃取吸附剂必须与样品溶液有好的界面接触。
1.固相萃取吸附剂的选择 1.固相萃取吸附剂的选择-常用固 固相萃取吸附剂的选择相萃取吸附剂
键和硅胶吸附剂 石墨碳 离子交换树脂 金属配合物吸附剂 聚合物吸附剂 免疫亲和吸附剂 分子嵌入聚合物
键和硅胶吸附剂
常用的键合硅胶 吸附剂表面积在 50～ 之间， 50～500m2/g 之间， 孔径为5 孔径为5～50nm ， 粒径大于40μm 粒径大于40μm 。 一般应选择粒径 小、比表面积大 的吸附剂， 的吸附剂，以获 得更好的萃取效 果。但要注意若 粒径过细， 粒径过细，萃取 时阻力增加， 时阻力增加，萃 取速度下降。 取速度下降。
（1）固相萃取柱
商品化的固相萃取柱（cartridge）外形类似于一个 注射器针筒。还可自行填装固相萃取柱。
（2）固相萃取过滤装置
固相萃取加样过程中，需通过适当的方法使样品 溶液通过固相萃取柱，使待分析物吸附在填料上。 洗脱过程中，同样需要使溶剂通过固相萃取住， 使待分析物解析。以上步骤需借助于固相萃取过 滤装置完成，采用柱前加压或柱后加负压抽吸的 方式实现。
离子交换固相萃取
离子交换固相萃取用于萃取分离带有电荷的分 析物 固定相为带电荷的离子交换树脂，流动相为中 固定相为带电荷的离子交换树脂， 等极性到非极性样品基质。 等极性到非极性样品基质。 分析物与吸附剂间的作用是静电吸引力。 分析物与吸附剂间的作用是静电吸引力。 离子交换固相萃取分为阴离子交换固相萃取和 阳离子交换固相萃取。 阳离子交换固相萃取。
正相固相萃取
，-Diol（二醇基）；极性吸附剂，如silica、florisil、(ADiol（二醇基）；极性吸附剂，如silica、florisil、(A,N-,B-)alumina、硅藻土等。流动相为中等极性到非极性 ,N-,B-)alumina、硅藻土等。流动相为中等极性到非极性 样品基质。
2.固相萃取的分离模式 2.固相萃取的分离模式
反相固相萃取 正相固相萃取 离子交换萃取 免疫亲和
有机溶剂非极性顺序
正己烷>环己烷>四氯化碳>甲苯>苯 己烷>环己烷>四氯化碳>甲苯> >无水乙醚>氯仿>二氯甲烷>四氢呋 无水乙醚>氯仿>二氯甲烷> 喃>乙酸乙酯>丙酮>乙腈>异丙醇> 乙酸乙酯>丙酮>乙腈>异丙醇> 甲醇> 甲醇>水>乙酸
正相萃取或反相萃取选择原则 正相萃取或反相萃取选择原则
总目的：杂质和待分析物分离 1、受样品基体提取溶剂，要分离的杂质和目标化 合物的性质制约 a)物质在柱上的保留（或洗脱）取决于其与吸附剂 a)物质在柱上的保留（或洗脱）取决于其与吸附剂 和样品基体溶剂（或洗脱溶剂）之间亲和力的相 对大小。 样品基体是强非极性溶剂，如正己烷，二氯甲烷 等，一般要选用正相柱分离。 样品基体是强极性溶剂，如水和甲醇，乙腈及丙 酮的混合液，要选用反相柱分离。
a.固相萃取过滤-加压操作
固相萃取加压操作可通过 在液体样品储液槽上方用 高压空气或氮气施加一定 压力来实现的。如果样品 较少，可以用手动加压的 方式实现。
美国Supelco公司提供的 给单个固相萃取小柱加 压的单管处理塞。
b. 固相萃取过滤-负压抽吸
负压抽吸是在固相萃 取柱的出口用注射器 手动抽负压，或与水 泵或真空泵相连，用 泵施加适当真空度， 从而使样品溶液抽吸 通过固相萃取柱。最 常用的是用抽滤瓶实 现负压抽吸。
第三章 固相萃取
学 习 要 点
概 述
固相萃取的基本原理、分离模式及操 固相萃取的基本原理、 作步骤