微萃取技术综述
膜萃取过程的原理特点及应用
膜萃取过程的原理特点及应用祁建超（河北工业大学化学工程研究所·天津）摘要本文以双膜理论为基本出发点,建立了包括膜阻在内的膜萃取的传质数学模型，再此模型的基础上研究了膜萃取的传质特性，并给出了膜萃取的实验研究方法，阐述了膜萃取的应用领域及前景，并归纳了膜萃取过程存在的问题。
关键词膜萃取数学模型双模理论AbstractIn this paper, two-film theory as the basic starting point，set up a membrane extraction and mass transfer mathematical model including Membrane resistance, on the basis of this model study the mass transfer characteristics and give the experimental methods for study of membrane extraction,elaborate the application of membrane extraction areas and prospects, Summed up the problems in the membrane extraction process.Keyword membrane extraction mathematical model two-film theory1. 引言萃取是分离和提纯物质的一种常用方法，传统的萃取方法由于费时，费力，效率低等缺点，近年来已不能满足发展的需要，因而先后出现了超临界流体萃取，微波萃取，加压溶剂萃取等新技术。
膜萃取技术以其独特的优势显示出了良好的发展前景和巨大的应用潜力[25]。
膜萃取，又称固定膜界面萃取，是基于非孔膜技术发展起来的一种样品前处理方法，是膜过程和液液萃取过程相结合的新的分离技术，其萃取过程与常规萃取过程中的传质、反萃取过程十分相似[1, 2]。
果胶提取综述
果胶的提取工艺条件研究摘要：本文介绍了近年来国内外有关果胶提取研究的最新进展，包括果胶的组成，结构，果胶的提取技术，展望了果胶提取的研究方向，旨在对我国果胶的研究与开发有所裨益。
关键词：果胶，结构，提取，工艺，Abstract：This article describes a recent study at home and abroad about the latest developments in pectin extraction，including the composition of pectin，structure of pectin，extraction methods and prospects of pectin extraction research intended to benefit our research and development of pectin。
Key words：pectin，structure，extraction，technology正文：果胶1970年，Vauquelin曾提出在水果中存在一种强凝胶特性物质。
1825年，Bracolarlor首次从胡萝卜中提取出一种水溶性物质，可形成凝胶，于是他将该物质命名为“Pectin”(pectin源于希腊语，有凝固、凝结之意)，并用此果胶制成了“人造胶冻”(孙元琳，2004)。
果胶广泛存在于高等植物的叶、根、茎、果实的细胞壁内，与植物细胞彼此黏合在一起，尤其在果实和叶中的质量分数较多。
不同植物中果胶含量见图1-1.图1-1果胶实际上覆盖了许多不同的聚合物，起着粘结细胞的作用，分生组织和薄壁组织特别富含果胶物质。
果胶是碳水化合物的衍生物，它的基本结构是D一吡喃半乳糖醛酸，以a一1，4糖苷键连接成的长链(如图1-2) 。
这些化合物在相对分子量，化学构型及中性糖的含量等方面各不相同，而且不同的植物所生成的果胶的性质也各不相同。
实训青蒿素的提取的实验心得
实训青蒿素的提取的实验心得青蒿素是从青蒿中提取的一种抗疟疾的有效成分,本文从青蒿中提取青蒿素的一些提取工艺,通过比较的方法,对青蒿中青蒿素的提取工艺进行了综述,讨论了青蒿素提取工艺的研究方向。
关键词:青蒿素;工艺提取;方法比较青蒿素( artemisinin) 又名黄蒿素,是从一年生菊科( As-teraceae) 艾属草本植物黄花蒿( Artemisia annua L. ) 中提取分离得到的一种化合物,于20 世纪70 年代初首次由中国学者从黄花蒿中分离得到,是目前世界上公认的最有效治疗脑型疟疾和抗氯喹恶性疟疾的药物,且青蒿素联合治疗已成为世界卫生组织( World Health Organization WHO) 推荐的治疗疟疾的首选方法。
药理研究证实,青蒿素除具有抗疟作用外,还具有抗孕、抗纤维化、抗血吸虫、抗弓形虫、抗心律失常和肿瘤细胞毒性抑制瘢痕成纤维细胞、抗单纯疱疹病毒等作用,在现代临床上用于对恶性疟疾、发热、血吸虫病、口腔黏膜扁平苔藓、红斑狼疮、心律失常的治疗,并且对类风湿性关节炎的免疫有显著疗效,青蒿素及其衍生物是新型抗疟药,具有高效、快速、低毒、安全等特点。
青蒿素理化性质及来源青蒿素为无色针状结晶,溶点为156~157 ℃,易溶于氯仿、丙酮、乙酸乙酯和苯,可溶于乙醇、乙醚,微溶于冷石油醚,几乎不溶于水,因其具有特殊的过氧基团,所以对热不稳定,易受湿、热和还原性物质的影响而分解。
青蒿素的分子式C15H22O5相对分子质量为282.33,是一种含有过氧桥结构的新型倍半萜内酯,有一个包括过氧化物在内的1,2,4-三噁烷结构单元,其中包括7个手性中心。
目前青蒿素的获得主要是直接从青蒿植株的地上部分提取,因为青蒿的花、叶片、茎中均含有青蒿素。
研究表明,叶片和花表面的腺毛是青蒿素的主要合成和储存部位。
唐其等研究发现青蒿植株不同部位不同时期的青蒿素含量不同,同时植株中青蒿素含量也与生长环境、产地等条件切相关。
微型全分析系统(μTAS)中的微分离技术
微型全分析系统(µTAS)中的微分离技术徐溢1,2张晓凤1海显来1兰宇卫1(1重庆大学化学化工学院 2 光电技术及系统教育部重点实验室重庆 400044)摘要介绍了微型全分析系统(µTAS)中微分离的重要性和它的概念对其它诸如萃取分离色谱并对微流控芯片上微分离技术的进展作了评述和展望它涉及到分析化学计算机材料学其最终目标是在微芯片上实现化学全分析系统成为近年来分析化学研究热点随着µTAS迅猛发展和应用前景不断扩大新药合成与筛选以及食品和商品检验刑事科学其应用领域将逐步扩大到涉及化学成分分析的所有方面[1]ÌرðÊǶԻ·¾³¿ÆѧÉúÎïҽѧµÈÁìÓòÖеÄÑùÆ··ÖÎön g/g目前虽然有许多灵敏度很高的分析方法38岁从事分析化学和应用化学科研和教学工作国家自然科学基金(20007005)以及教育部光电技术及系统教育部重点实验室访问学者基金资助项目2003-04-24收稿但常由于存在基体效应以及其它各种干扰而难以得到准确的分析结果有可能获得选择性更高且准确可靠的分析结果在µTAS中消除干扰组分样品的分离富集是必不可少的一步其它为系统中样品的分离富集等预处理过程都是在微芯片外实现的同时也不利于微型分析系统集成化这也是µTAS发展的必然趋势更高的台阶提出电泳芯片微分离学的平台特征指出微芯片上的微分离在材质上较毛细管电泳有更多的选择余地同时也影响分离通道中的电渗流杂质种类和含量从理论上比较微小尺寸效应对分离的影响Murrihy等[5]将微芯片上离子色谱都称作微分离(Micro-separation)ÕâÀïÎÒÃǽ«ÕâÖÖÔÚµTAS基础上提出来的在几厘米大小微流控芯片上实现样品分离与富集等预处理过程使整个分析过程实现真正意义上的微型化集成化和便携化的技术统统归入到为微分离学中国内外学者在µTAS方面做了大量研究反应现阶段微分离方面研究又主要集中在毛细管电泳芯片目前也只是一些初步研究1.1 电泳芯片微分离技术电泳芯片(EC)微分离技术是当今的研究热点国际上在其制作工艺方面的进展与在生化快速分析中的应用微芯片上毛细管电泳(CE)是利用微型制造技术在几平方厘米大小的芯片上刻蚀出扁平管道和其它功能单元实现样品分离高效由于EC属于电场驱动微管道分离因此相应技术和装置较易微型化容易移植金亚[7]等已对微芯片上的毛细管电泳技术进行了相关综述目前以激光诱导荧光(LIF)µ«ÊǵçÉøÁ÷±ÃÖ»ÊÊÓÚÀë×ÓÐÔÒºÌå¶øÇÒÕû¸öϵͳÐè¸ßѹµçÔ´½øÑùºÍ¼ì²âµÈ·½ÃæµÄ½øÒ»²½·¢Õ¹ºÍÓ¦ÓÃÌرðÊÇLIFÕâЩ²»×ãÖ®´¦ÎªEC的发展带来诸多不便诸如液-液萃取色谱分离做了大量的研究共同促进微分离技术和微分析系统整体的发展1.2 萃取技术微流控芯片上萃取技术涉及到固相萃取(SPE)和液-液萃取(LLE)ÓëÑùÆ·»ùÌåºÍ¸ÉÈÅ»¯ºÏÎï·ÖÀë´ïµ½·ÖÀ븻¼¯Ä¿±ê»¯ºÏÎïµÄÄ¿µÄ¶øÇÒ¿ÉÒÔ·ÖÀë¸ÉÈÅ×é·ÖÓлúÈܼÁÏûºÄµÍÈÝÒ×ÊÕ¼¯·ÖÎöÎïOleschuk等[9]在微芯片上采用电渗流泵４µm的十八烷基硅烷(ODS)颗粒从管道一端引入特意设计的空穴中填充满ODS后的空穴作为分离床富集后样品浓缩500倍Broyles等[10]将C18固定相涂覆在深5µm长30mm微管道内分离富集多环芳香烃利用紫外(UV)激发原位聚合反应并通过改变正己烷和甲醇混合液的比例分离富集了疏水四肽和绿色荧光蛋白质它不受液流驱动方式和检测技术限制通常将SPE接到微芯片上改善样品处理范围所以在其上制作SPE比较困难图1多离子传感仪的操作原理[14]Fig.1 Operation principle of the multi-ion sensing device[14]LLE是一种利用物质在互不混溶的两相中不同分配特性进行分离的方法借助萃取剂的作用而另外一些组分仍留在水相中LLE是一种常用的分离富集方法回收率高设备简单快速这种分离方式适用于所有液体Hisamoto等[12~14]在30mm×60mm微流控芯片上采用多种有机相分段注射法中性离子载体只能萃取特定离子随着液流在管道中流动如图1所示的该系统可同时萃取分离多种离子微芯片管道宽250µm所需最小试剂量125nLÒò΢¹ÜµÀÀ©É¢¾àÀë¶ÌËùÒÔÐźÅÏì¿ì采用的TLM检测器可检测荧光物质和非荧光物质虽然分离管道缩微化了分子扩散距离减小而且试剂消耗量少减少环境污染但是微芯片上LLE的基材必须采用耐有机溶剂的玻璃或石英1.3 膜分离技术膜分离是以选择性透过膜为分离介质浓度差所需组分选择性地透过膜膜分离可以通过控制膜孔径且分离过程中大多无相变化有高效简便等特点１０µm65µm的电泳芯片上硅酸钠聚缩后１２µm宽的硅酸钠多孔膜离子可以透过该膜富集后的DNA进入分离管道DNA浓度提高了2个数量级而对于粒径相近的物质就显得无能为力了用核径迹刻蚀(nuclear track-etched)聚碳酸酯膜孔径15nm孔密度1×108cm－26×108cm－2的膜作为分子门如图2所示PDMS管道宽100µm穿过微流管道传递区与分子门相连这种分离技术的特点是通过控制分子门膜的物理和化学性质因此可以作为一种高选择的而且通过控制分子门的连接可实现智能分子筛选图2 在微流控管道中夹纳孔膜组成3D微流控系统[17]Fig.2 Simplified schematic of three-dimensional microfluidic system comprising of a nanoluidic porousmembrane sandwiched between two microfluidic channels[17]1.4 色谱技术色谱是基于不同组分在两相间具有不同分配系数和溶解度或按分子大小而进行的分离早在上世纪70年代芯片上的气相色谱但由于技术不成熟目前有关微流控芯片上的色谱只是一些初步研究作为微型色谱分离管道并用反相液相色谱法进行评估,其柱压是常规柱的1/25可在非常低的压力下产生100000理论塔板数,克服了传统HPLC颗粒填充柱的限制ＨＤＣ）在狭窄管道中大分子跑得比小分子快宽0.5mmºÏ³É¸ß·Ö×ÓºÍÁ£×ÓÒò´Ë·ÖÀëËٶȿìMurrihy[5]等完成了芯片上离子色谱对无机阴离子的分离芯片管道为0.5分离样品和固定相之间相互作用在芯片外进样(20nL)和紫外检测Ｌ－1KCl作为洗脱剂分离了NO2－I－和硫脲NO3－的线性范围为5L－1L－1如图3所示柱长20cmÒÒÍéÒÒȲºÍ¸ß»Ó·¢ÐÔÓлúÎïͨ¹ý¼ÓÈÈ΢оƬÉϵľøÈÈĤ½øÈëGC柱中进行分离分析分离低挥发性物质炸药该方法可分离从气体到低挥发性的物质图3微型气相化学分析系统[22]Fig.3 Schematic of gas phase µChemLab TM system[22]微流控芯片上的色谱技术涉及的方法很多发展和挑战集成化因此其发展潜力是无法估量的Chronis等[23]提出了生物磁化分离的概念即基于H形管道中两种缓冲溶液平行流动另一种不含生物磁珠的液流位于管道中靠近电磁场的一面远离磁场液流的磁珠受磁场吸引迁移到靠近磁场的液流中这种分离技术不同于集成免疫磁分离技术也无需复杂的设备处理能力强Furdui等[24]利用磁分离它是根据磁性的蛋白质粒子A(1µ±µ°°×ÖÊ´ÅÖéA与CD3溶液混合时而CD3接受器对T细胞有专一性T细胞可被选择性捕获分离分离后样品必须转移到微芯片外去检测图4 平流液流的分离(图中黑色的为磁珠)[23]Fig.4 Hydrodynamic parallel flow separation(magnetic beads shown in black)[23]工业上磁分离技术已经比较成熟其研究和应用是对磁分离技术的一种挑战1.6 其它Gaudioso等[25]开发了一种利用扩散井分离的微制造模型待测样品扩散的越快扩散较慢的后进入井中成功的分离了Ce19A和Ce15A纤维素酶有利用大分子和小分子扩散速度的差异无膜渗析[27]其它已经开始介入的分离技术还有离心剪切等[3]΢·ÖÀë¼¼ÊõÊÇ×ÔµTAS问世以来芯片上的实验室(Lab-on-chip)ÔÚ΢Á÷¿ØоƬÉÏʵÏÖ΢·ÖÀë¼¼ÊõÒѳÉΪµTAS不可或缺的部分同时微分离的研究离不开µTAS理论方面的指导芯片上的检测技术等方面的配合微芯片的加工与制作[31]ÔÚÑо¿¹ý³ÌÖÐÒ²Öð²½·¢ÏÖºÍÈÏʶµ½µTAS中微分离的必要性和可行性目前国内外学者在微分离技术中所做的工作也证明了其尚未开发的巨大潜力集成到芯片上的微分离技术参考文献[1] 方肇伦, 方群. 现代科学仪器, 2001, (4): 3~6.[2] 周春山. 化学分离富集方法及应用. 长沙: 中南工业大学出版社, 1997: 1~12.[3] 林柄承. 现代科学仪器, 2001, (4): 21~24.[4] J A Jankowski, S T Racht, J V Sweedler. 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超临界流体萃取技术的应用现状
超临界流体萃取技术的应用现状摘要：本文综述了超临界流体萃取技术的发展历史、基本原理、特点，以及在医药、食品、日化、环境等领域的应用现状，并对其今后的发展作了展望。
关键词:超临界萃取技术；应用；发展；引言近年来，随着人们对可持续发展战略认识的不断加强，在国民经济各领域，绿色化学、清洁生产技术受到越来越多的重视。
各国都在致力于寻找和开发各种节能、环保型的“绿色化学技术”，而拥有近三十年发展历史的超临界流体萃取( supercritical fluid extraction，简称SFE)技术，由于它能利用流体在超临界状态下具有选择性的溶解能力的特性来对不同的物料进行分离。
作为一种独特、高效、清洁、节能的新型分离方法，因此该技术在天然有机物质的提取与分离上，显示出了良好的应用前景。
本文旨在对SFE技术的发展、原理、应用研究现状作一简要介绍，以期让更多的读者对该技术及其在各领域应用情况有更广泛的了解。
1 超临界流体萃取技术的发展历史所谓超临界流体（SF），是指物体处于其临界温度和临界压力以上时的状态。
这种流体兼有液体和气体的优点，密度大，粘稠度低，表面张力小，有极高的溶解能力，能深入到提取材料的基质中，发挥非常有效的萃取功能。
而且这种溶解能力随着压力的升高而急剧增大。
这些特性使得超临界流体成为一种极好的萃取剂。
而超临界流体萃取，就是利用超临界流体的这一强溶解能力特性进行萃取分离的一种新型分离技术。
1869年安德鲁斯发现临界点拉开了超临界流体研究的序幕。
1879年，英国研究人员Hannay和Hogarth在研究中发现，一些高沸点的物质如氧化钴、碘化钾、溴化钾等在临界状态下的乙醇中可以溶解，但系统压力下降时，这些无机盐又会被沉降出来。
从而受到启发，即在一定条件下物质的溶解度随着压力的增大而增大。
基于这种事实，当时在理论上对临界点的特殊现象进行了研究，但没有实际应用的工业价值。
20世纪50年代，美国的Todd和Elgin从理论上提出应用SFE 进行工业化分离的可能性。
超临界萃取技术及其在食品工业中的应用
超临界流体萃取技术及其在食品工业中的应用摘要：超临界流体萃取技术作为一种环境友好、高效新型的分离技术，因其分离效率高、能耗低等诸多优点而受到人们越来越多的关注.本文对超临界萃取技术的基本原理及特点作了简要介绍,并对超临界流体萃取技术在天然香料、天然色素的提取、油脂的提取分离、食品中有害成分的分离等方面的应用进行了综述. 关键词：超临界萃取；食品工业；应用Supercritical Fluid Extraction Technology and its Application inFood IndustryAbstract: Supercritical fluid extraction (SFE）technology as a clean, efficient separation method，it has attract attention of more and more people because of its feature that the advantages of higher separation efficiency and lower energy consumption. The basic principle，features and impact factors of Supercritical fluid extraction technology were briefly described in this article. And the applications of SFE in natural spices and pigment，oil extraction and separation, separation of the harmful ingredients in food were also introduced。
Keywords: Supercritical fluid extraction technology；Food industry；Application超临界萃取技术(SCFE,Supercritical Fluid Extraction)，是利用超临界流体的特殊性进行萃取的一种新型高效分离技术，于20世纪70年代开始成功应用于工业中，在食品加工业、精细化工业、医药工业、环境领域等，超临界萃取技术作为一种独特、高效、清洁的新型萃取手段,已显示出良好的应用前景，成为替代传统化学萃取方法的首选。
黄酮类化合物的提取及生物活性研究综述
山 东 化 工 收稿日期：２０２０－０２－２５基金项目：宿州学院科研平台开放课题项目（２０１７ｙｋｆ０５）；宿州学院大学生科研立项（ＫＹＬＸＹＢＸＭ１９－１０１）；安徽省高校自然科学研究重点项目（ＫＪ２０１８Ａ０４４３、ＫＪ２０１７Ａ４４１）；宿州学院宿州市农业科学院实践教育基地（ｓｚｘｙ２０１８ｘｘｈｚ０２）；宿州学院自然科学重点项目（２０１７ｙｚｄ１１）；安徽省自然科学基金项目（１９０８０８５ＭＣ１００）；宿州学院教授博士科研启动基金项目（２０１６ｊｂ０２）作者简介：张 颖（２０００—），女，本科在读，研究方向为食品质量与安全； 通讯作者：王 晴（１９９３—），女，硕士，助教，研究方向为食品营养与卫生。
黄酮类化合物的提取及生物活性研究综述张 颖，王 晴 ，钱玉梅，李红侠，曹稳根（宿州学院，安徽宿州 ２３４０００）摘要：黄酮类化合物在自然界的各类植物中广泛存在，因其本身具有多种药理作用，很多学者都对此进行了研究。
本文对黄酮类化合物的提取方法以及生物活性研究进行了综述，为相关功效产品的进一步的开发利用提供理论参考。
关键词：黄酮类化合物；提取；生物活性中图分类号：ＴＱ４６１；ＴＳ２０１．４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８－０２１Ｘ（２０２０）０９－００９６－０２ＡＲｅｖｉｅｗｏｎｔｈｅＥｘｔｒａｃｔｉｏｎａｎｄＢｉｏａｃｔｉｖｉｔｙｏｆＦｌａｖｏｎｏｉｄｓＺｈａｎｇＹｉｎｇ，ＷａｎｇＱｉｎｇ，ＱｉａｎＹｕｍｅｉ，ＬｉＨｏｎｇｘｉａ，ＣａｏＷｅｎｇｅｎ（ＳｕｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｕｚｈｏｕ ２３４０００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｌａｖｏｎｏｉｄｓｗｅｒｅｗｉｄｅｌｙｆｏｕｎｄｉｎａｌｌｋｉｎｄｓｏｆｐｌａｎｔｓｉｎｎａｔｕｒｅ．Ｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｉｒｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｉｃａｌｅｆｆｅｃｔｓ，ｍａｎｙｓｃｈｏｌａｒｓｈａｖｅｆｏｃｕｓｅｄｏｎｔｈｉｓｒｅｓｅａｒｃｈ．Ｔｏｐｒｏｖｉｄｅｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓｆｏｒｔｈｅｆｕｒｔｈｅｒｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｒｅｌａｔｅｄｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｐｒｏｄｕｃｔｓ，ｔｈｅｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｏｆｆｌａｖｏｎｏｉｄｓａｎｄｔｈｅｉｒｂｉｏｌｏｇｉｃａｌａｃｔｉｖｉｔｉｅｓｗｅｒｅｒｅｖｉｅｗｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｆｌａｖｏｎｏｉｄｓ；ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ；ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌａｃｔｉｖｉｔｙ 黄酮类化合物在自然界中的存在形式很多样，同时结构也很多样，是一种广泛存在于自然界植物中的次生代谢产物。
植物精油的主要提取技术、应用及研究进展
2021・04科研开发当代化工研究IsaModem Chentical丄m植物精油的主要提取技术、应用及研究进展*杨永胜(云南森美达生物科技股份有限公司云南675100)摘耍：近年来，随着植物精油的应用领域越来越广泛，其提取技术发展的也逐渐趋于成熟，出现了很多新型的提取方法.本文介绍了几种植物精油提取的主要技术，并详细介绍了他们的特点及适用范围，总结了国内外学者在植物精油提取方面的应用研究，并对植物精油提取的应用前景进行展望叭关键词：植物精油；提取技术；研究进展；发展前景中国分类•号：TQ654.2文献标识码：AMain Extraction Technology,Application and Research Progress of Plant Essential OilYang Yongsheng(Yunnan Senmeida Biotechnology Co.,Ltd.,Yunnan,675100)Abstract z In recent years,with the application f ield of p lant essential oil becoming more and more extensive,the extraction technology has gradually matured and many new extraction methods have emerged.In this paper,several main extraction technologies of lant essential oil were introduced,and their characteristics and application scope were introduced in detail.The application research of p lant essential oil extraction by domestic andforeign scholars was summarized,and the application p rospect of p lant essential oil extraction was p rospected11.Key words：plant essential oil；extraction technology^research progress\development p rospect1植物精油提取背景植物精油是通过提取技术获得植物特有的芳香物质，通过蒸馅、压榨等方法将草本植物的花、叶、根、树皮等提取出来。
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龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 微萃取技术综述 作者：师琪 来源：《科学与财富》2016年第10期
摘 要：微萃取是近代发展起来的一种新型的萃取技术，包括固相微萃取和液相微萃取；两种微萃取和常规萃取方法相比均具有一系列优点，固相微萃取技术集采样、萃取、浓缩和进样于一体，简便、快速、经济安全、无溶剂、选择性好、且灵敏度高；而液相微萃取技术简单、经济清洁、所需要溶剂极少、富集倍数大、效率高、操作简便便于自动化；本文主要讲述微萃取技术发展历史，技术进化以及发展趋势。
关键词：微萃取；检测；有机溶剂；色谱分析；中空纤维 KEY WORDS ：microextraction；analysis；solvent；chromatography；hollow fiber 1.引言 随着科技发展和人们生活质量的提高，社会对食品安全，用品安全等问题非常关注，在这些领域如何低消耗、方便、快速、有效地检测各种有害物质的手段却十分有限，传统的萃取技术由于其需要使用大量的有机溶剂，且容易产生乳化现象，难以适应现代快速准确的分析要求，微萃取技术作为一种重要的分析前处理技术手段，近年来取得了快速的发展。
2.液相微萃取（LPME or SME） 1996年，Jeannot和Cantwell在液液萃取的基础上提出了液相微萃取的模型[1]，随后人们在此基础上发展了不同的萃取模型，从最初的单液滴微萃取的模式逐渐发展到现在的分散液液微萃取、中空纤维膜液相微萃取、溶剂棒微萃取等模型都得到了广泛的应用。
2.1单滴液相微萃取（SDME） 单滴液相微萃取[2-3]是最早被人们所应用的一种技术，它是将样品中疏水性一类有机化合物转移到一滴有机溶剂中，进行富集之后再通过气相色谱或者液相色谱进行分析，最初使用聚四氟乙烯棒来固定有机溶剂液滴，效果不是很理想，之后使用将有机溶剂置于微量进样器中，萃取后将微量进样器中的有机溶剂抽回，直接进入液相色谱分析。根据目标分析物不容易挥发，且有机物对其溶解性好时，可以将有机萃取溶剂悬挂于微量进样器的针尖，这样将针尖浸入样品溶液中进行搅拌萃取，进入浸入萃取模式。
当目标分析物质的沸点较低容易挥发时可以将有机溶剂固定在微量进样器的针尖并悬于样品溶液的上方，在密闭的容器中进行萃取富集，这种方法叫做顶空萃取模式。 龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 单滴液相微萃取只需要一滴有机溶剂，由于溶剂用量极少，所以富集倍数很高，可以大大提高检测的灵敏度。但是同时也有一些缺点，例如有机溶剂的稳定，无法保证萃取的稳定性和重现性，在浸入式液相微萃取过程中由于有机溶剂和样品直接接触，当样品溶液情况复杂，或者存在一些干扰因素时，难免会影响和污染有机溶剂液滴，而无法使用单液滴微萃取进行处理。
2.2 分散液液微萃取（DLLME） 2006年，Rezaee[4]等首次提出了分散液液微萃取处理方法，分散液相微萃取过程主要是向样品溶液中注入萃取剂和分散剂，形成浑浊的溶液，通过离心分离最终达到对痕量目标物质进行富集的效果，分散液液微萃取的过程比较容易进行，它对装置的要求较低，实验成本低，且富集效率高，溶剂用量较少，在重金属、农药残留等痕量分析得到了广泛的应用。
2.3 中空纤维膜微萃取（HF-LPME） 中空纤维膜微萃取的出现主要是由于单滴微萃取的一些缺点，在单滴微萃取过程中，由于液滴和样品溶液接触，对待测样品的要求较高，而且在高速搅拌的情况下，液滴容易受到水相的影响，因此容易出现不稳定和重现性差的问题。
近年来由于材料领域的发展，人们提出了多孔性中空纤维膜微萃取这种新型的液相微萃取技术，该方法实际上是将类似单滴的有机溶剂包围在中空纤维膜中，微萃取过程中通过这种方式保护有机相，同时由于中空纤维膜的多孔性的结构，一定程度上增加了萃取剂和样品溶液的接触面积，减小了有机溶剂的损失，提高了萃取效率，降低了对样品溶液的要求，可以适用于一些复杂基质中的目标化合物的萃取[5]，而且一般中空纤维膜只使用一次避免了可能重复使用造成的相互污染，典型的专利为美国专利US7445939 B2提出的液态膜保护接收相浸入试剂瓶中萃取待萃取物，采用电磁力作为萃取加速的日本专利JP2005233649 A，US8114660 B2采用在针头上接中空管作为微萃取的容器。
2.3.1两相液相微萃取 中空纤维膜两相液相微萃取的原理为“相似相容”原理，由于萃取剂对目标化合物的溶解度较大，将给出相中的目标化合物萃取富集到有机相中。对于两相中空纤维液相微萃取，有机相和接受相为同一种有机溶剂。
对于一些有机溶剂无法直接萃取和富集的亲水性较强的目标化合物，可以通过向样品溶液中添加以下表面活性剂离子对试剂与待测目标化合物形成易于被有机溶剂的疏水性物质，进而被萃取到有机相中；对于一些容易挥发的目标化合物，可以对密闭的样品溶液进行加热或搅拌，使目标化合物扩散到样品溶液上方空气中通过顶空液相微萃取的方法对目标化合物进行溶龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 解和富集，进入到悬于样品溶液上方的中空纤维膜的有机相中，例如专利GR20110100054 A所描述的顶空微萃取。
目前已经有多种研究证明该方法的重现性和回收率以及精确度令人满意。 2.3.2 三相液相微萃取 三相液相微萃取是指中空纤维膜壁孔中的有机相与其空腔中的接收相不是同一种溶剂，即为三相液相微萃取体系。其主要原理是利用质子化和去质子化、络合作用和离子对作用，首先将样品溶液中的目标化合物通过质子化作用被提取到有机相中，再经过去质子化作用被反萃取到接受相中，对接收相中的目标化合物进行含量测定。因此三相液相微萃取一般用来分析可质子化或可离子化的目标物，通过调节接受和给出相的pH值，将目标化合物首先以分子状态供给相转移至有机相中，然后以离子状态从有机相转移至接收相中，最后可以对接收相中富集的目标化合物进行测定。
2.3.3溶剂棒微萃取 溶剂棒微萃取过程中通过将有机相和接收相分别固定于中空纤维膜的壁孔和空腔中制成所需的溶剂棒，直接将溶剂棒放置入水样中，溶剂棒随着溶液的搅动而转动，这样就不需要使用微量进样器，简化了实验装置，同时由于溶剂棒不需要液相进样器固定，简化了萃取装置，加强了传质速率，提高了萃取效率。
2.3.4动态液相微萃取 静态液相微萃取[4-5]指将萃取剂或中空纤维装置放置于样品溶液中，进行一段时间的静置，该过程需要较长时间才可以达到平衡，于是有人提出动态液相微萃取技术，即将微量进样器抽取一定量的萃取剂之后浸入到水样中，然后抽取水箱进入微量进样器中停留片刻，使水样中的目标化合物被萃取到针头内壁的萃取剂中，反复多次进行推出水样但不推出有机溶剂的过程之后将样品送至离子色谱进行分析，该技术用于自动化仪器之后可良好地避免手动过程的繁琐和精密度差的问题，具有较好的应用前景。
3.固相微萃取（SPME） 固相微萃取（solid-phase microextraction，SPME）技术（是20世纪90年代兴起的一项新颖的样品前处理与富集技术，它最先由加拿大Waterloo大学的Pawliszyn教授的研究小组于1989年首次进行开发研究，属于非溶剂型选择性萃取法。
SPME是在固相萃取技术上发展起来的一种微萃取分离技术，是一种集采样，萃取，浓缩和进样于一体的无溶剂样品微萃取新技术。与固相萃取技术相比，固相微萃取操作更简单，携龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 带更方便，操作费用也更加低廉；另外克服了固相萃取回收率低、吸附剂孔道易堵塞的缺点。因此成为目前所采用的样品前处理技术中应用最为广泛的方法之一[6]。
美国的Supelco公司在1993年实现商品化，其装置类似于一支气相色谱的微量进样器，萃取头是在一根石英纤维上涂上固相微萃取涂层，外套细不锈钢管以保护石英纤维不被折断，纤维头可在钢管内伸缩。将纤维头浸入样品溶液中或顶空气体中一段时间，同时搅拌溶液以加速两相间达到平衡的速度，待平衡后将纤维头取出插入气相色谱汽化室，热解吸涂层上吸附的物质。被萃取物在汽化室内解吸后，靠流动相将其导入色谱柱，完成提取、分离、浓缩的全过程。固相微萃取技术几乎可以用于气体、液体、生物、固体等样品中各类挥发性或半挥发性物质的分析。发展至今短短的10年时间，已在环境、生物、工业、食品、临床医学等领域的各个方面得到广泛的应用。在发展过程中，主要涉及到探针的固相涂层材料及涂渍技术、萃取方法、联用技术的发展、理论的进一步完善和应用等几个方面。
SPME有三种基本的萃取模式：直接萃取（Direct Extraction SPME）、顶空萃取（Headspace SPME）和膜保护萃取（membrane-protected SPME）。
3.1直接萃取 直接萃取方法中，涂有萃取固定相的石英纤维被直接插入到样品基质中，目标组分直接从样品基质中转移到萃取固定相中。在实验室操作过程中，常用搅拌方法来加速分析组分从样品基质中扩散到萃取固定相的边缘。对于气体样品而言，气体的自然对流已经足以加速分析组分在两相之间的平衡。但是对于水样品来说，组分在水中的扩散速度要比气体中低3-4个数量级，因此须要有效的混匀技术来实现样品中组分的快速扩散。比较常用的混匀技术有：加快样品流速、晃动萃取纤维头或样品容器、转子搅拌及超声例如US2005011831 A1，所描述的萃取技术。
这些混匀技术一方面加速组分在大体积样品基质中的扩散速度，另一方面减小了萃取固定相外壁形成的一层液膜保护鞘而导致的所谓“损耗区域”效应。
3.2顶空萃取 在顶空萃取模式中，萃取过程可以分为两个步骤：1、被分析组分从液相中先扩散穿透到气相中；2、被分析组分从气相转移到萃取固定相中。这种改型可以避免萃取固定相受到某些样品基质（比如人体分泌物或尿液）中高分子物质和不挥发性物质的污染。在该萃取过程中，步骤2的萃取速度总体上远远大于步骤1的扩散速度，所以步骤1成为萃取的控制步骤。因此挥发性组分比半挥发性组分有着快得多的萃取速度。实际上对于挥发性组分而言，在相同的样品混匀条件下，顶空萃取的平衡时间远远小于直接萃取平衡时间例如韩国专利KR20050004322 A所述的固态微萃取技术。