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固相微萃取

2024/4/19 17:45:45发布21次查看
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,它先由加拿大 waterloo 大学的
pawliszyn 教授的研究小组于 1989 年*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
应用广泛的方法之一。
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。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。
折叠顶空萃取
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。
折叠膜保护萃取
膜保护 spme(图)的主要目的是为了在分析很脏的样品时保护萃取固定相避
免受到损伤,与顶空萃取 spme 相比,该方法对难挥发性物质组分的萃取富集更
为有利。另外,由特殊材料制成的保护膜对萃取过程提供了一定的选择性
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