固相萃取的原理和应用(固相萃取基本原理)

导语：固相萃取的工作原理和操作步骤

固相萃取的基本原理

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，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的。先使液体样品通过一装有吸附剂（固相）小柱，保留其中某些组分，再选用适当的溶剂冲洗杂质，然后用少量溶剂迅速洗脱，从而达到快速分离净化与浓缩的目的。SPE可以用于所有类型样品的处理，但是液体样品是最容易处理的。

固相萃取的分离模式

1.反相固相萃取

-吸附剂（固定相）是非极性或弱极性的，如硅胶键合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，如范德华力或色散力。

有机溶剂非极性顺序：

正己烷＞环己烷＞四氯化碳＞甲苯＞苯＞无水乙醚＞氯仿＞二氯甲烷＞四氢呋喃＞乙酸乙酯＞丙酮＞乙腈＞异丙醇＞甲醇＞水＞乙酸

2.正相固相萃取

·吸附剂：极性键合相，如硅胶键合－NH2、－CN,-Diol(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样品基质。

·作用机理：

☆极性－极性相互作用

☆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。

☆偶极－偶极相互作用

☆偶极－诱导偶极相互作用

-应用：从非极性溶剂样品中萃取极性化合物除此之外，还有离子交换萃取和免疫亲和两种分离模式。

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理、上样、洗去干扰物质、洗脱及收集分析物个步骤。

1.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。

·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，然后用水或缓冲溶液替换滞留在柱中的甲醇。

·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。

·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。

·固相萃取填料从预处理到样品加入都应保持湿润，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。

2.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。

3.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。

·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。

4.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柱上，需要选择强度合适的洗脱溶剂。

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