固相萃取SPE.doc

固相萃取SPE 概念和原理 固相萃取（Solid-Phase Extraction，简称SPE）是一项从八十年代中期开始发展起来的样品前处理技术。主要用于液体中的半挥发性、难挥发性物质的检测 基于液-固相色谱理论，采用选择性吸附、选择性洗脱的方式对样品进行富集、分离、纯化，是一种包括液相和固相的物理萃取过程，利用固体吸附剂将液体样品中的目标化合物与干扰化合物分离，达到分离和富集目标化合物的目的。 SPE是利用选择性吸附与选择性洗脱的液相色谱法分离原理。其分离机理是利用杂质或目标化合物与样品技术基体溶剂和吸附剂之间亲和力的相对大小。 SPE的模式及原理 正相SPE 采用比样品本身更强极性的溶剂洗脱吸附的分析物质 ①吸附剂（固定相）：极性键合相和极性吸附剂，如硅胶键合－NH2、－CN，-Diol（二醇基） silica、florisil、(A-,N-,B-)alumina、硅藻土等． ②原理：分析物的极性官能团与吸附剂表面的极性官能团之间的相互作用。 ③作用机理：极性-极性、偶极-偶极、偶极-诱导偶极、氢键，π-π键等。 ④流动相：非极性、中等极性 ⑤固定相：极性。 ⑥分析物质：极性、中等极性、非极性 ⑦应用：从非极性溶剂样品中萃取极性化合物。 ⑧常用正相固相萃取柱 极性官能团键合硅胶 -CN， -NH2， -Diol 极性吸附物质 ProElutTM-Silica， ProElutTM-Florisi ProElutTM-Alumina 反相SPE 用非极性溶剂解吸吸附在固定相中的目标物质。 吸附剂（固定相）：非极性或弱极性，如硅胶键合C18,C8, C4,C2,-苯基 等。 ②分析物中的CH键 + 硅胶表面官能团→吸附→极性溶液中的弱有机分析物→保留在SPE。 ③作用机理：非极性-非极性相互作用，如范德华力或色散力。 ④流动相：极性（水溶液）或中等极性 ⑤固定相：非极性 ⑥分离对象：中等到非极性物质 ⑦应用：强极性的溶剂中（如水样）萃取是非极性或弱极性的化合物。 ⑧常用反相固相萃取柱 ProElutTM SPE小柱 50um球形高效硅胶，颗粒分布窄，传质均匀 99.9％高纯硅胶，杂质干扰小 单层C18键合填料，全封尾，更好的重现性 离子交换SPE 吸附剂（固定相）为带电荷的离子交换树脂，流动相为中等极性到非极性样品基质。用于萃取分离带有电荷的分析物 作用机理：静电吸引力。 分离对象：带有电荷的化合物（水溶液、有机溶液）。 原理：静电吸引，化合物上的带电荷基团与键合硅胶上的带电荷基团之间的吸引。 分为：阴离子交换和阳离子交换。 阴离子（负电荷）交换 SAX、NH2：脂肪族季铵类盐 + 硅胶 阳离子交换 SCX：磺酸基；WCX：羧酸基团 SPE步骤及方法的建立 一个完整的固相萃取步骤包括固相萃取柱的预处理、上样、洗去干扰物质、洗脱及收集分析物四个步骤。 1、萃取柱预处理 活化的目的是创造一个与样品溶剂相容的环境并去除柱内所有杂质。 通常用两种溶剂来完成，第一个溶剂（初溶剂）用于净化固定相，另一个溶剂（终溶剂）用于建立一个合适的固定相环境使样品分析物得到适当的保留。 2、上样 样品加入到固相萃取柱并迫使样品溶剂通过固定相的过程，这时分析物和一些样品干扰物保留在固定相上。 为了保留分析物，溶解样品的溶剂必须较弱。 3、淋洗 分析物得到保留后，通常需要淋洗固定相以洗掉不需要的样品组分，淋洗溶剂的洗脱强度是略强于或等于上样溶剂。 淋洗溶剂必须尽量地弱以洗调尽量多的干扰组分，但不能强到可以洗脱任何一个分析物的程度。 4、洗脱 淋洗过后，假如较强的溶剂将分析物从固定相上洗脱。 溶剂必须进行认真选择，溶剂太强，一些更强保留的不必要组分将被洗出来。 通用SPE萃取程序 正相填料 A.老化 用3-5ml非极性溶剂冲洗填料 B.上样 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 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。 反相填料 A.老化 用3-5ml甲醇冲洗填料 用3-5ml水或缓冲液冲洗，上样前勿让填料流干。 B.上样 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 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。 离子交换填料 A.老化 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 样品加到柱床上，以1-5ml/m