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固相萃取過程解讀

來源:月旭科技(上海)股份有限公司   2021年12月10日 16:57  

固相萃取(Solid-Phase Extraction,SPE)是一種樣品預(yù)處理技術(shù),由液固萃取和柱液相色譜技術(shù)相結(jié)合發(fā)展而來,主要用于樣品的分離、純化和濃縮。與傳統(tǒng)的液液萃取法相比,可以提高分析物的回收率,更有效的將分析物與干擾組分分離,減少樣品預(yù)處理過程,操作簡單、省時、省力。液液萃取主要還是做一些弱極性或非極性的目標(biāo)物,對那些極性過強或者離子型目標(biāo)物并不適用,而且沒有除雜過程,處理后的樣本會含有非極性的雜質(zhì),不但會污染色譜柱和儀器,也會造成一定的基質(zhì)效應(yīng)。固相萃取理論上非極性、極性、離子型目標(biāo)物都可以適用,這也是近年來固相萃取技術(shù)越來越流行的原因。


SPE固相萃取按照保留物質(zhì)分為類:一類為保留目標(biāo)化合物;另一類為保留雜質(zhì)(類似QuEChERS的前處理操作)。SPE固相萃取按照填料類型分為三類:非極性保留型;極性保留型;離子交換型。下圖為SPE處理過程。


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第一步:活化


SPE一般是用一定體積的有機試劑和一定體積的水溶性試劑進行分步過柱來實現(xiàn)活化過程?;罨腥缦聝蓚€目的:

通過有機試劑和水溶性試劑過柱來去除小柱中自帶的一些雜質(zhì),避免系統(tǒng)污染和對上樣效果的影響。

使填料表面的官能團更有序的舒展開,為后面的上樣液增大接觸面積,起到更好保留的作用。

活化之前高聚物的結(jié)構(gòu)排布是不規(guī)則的,很多結(jié)構(gòu)都是像“毛線團”一樣緊緊抱在一起的。這就會造成很多官能團被包裹在“線團”里面,起不到很好的與目標(biāo)物接觸并起到保留作用。所以活化后這些結(jié)構(gòu)排布就會變得非常有秩序,增大了與目標(biāo)物的接觸面積,也就會很好的保留住目標(biāo)物了。


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第二步:上樣


經(jīng)過活化后,我們就可以把經(jīng)過預(yù)處理的樣本進行上樣操作了。上樣后目標(biāo)物就會牢牢的被保留在SPE填料上,當(dāng)然也會有一些性質(zhì)和目標(biāo)物類似的雜質(zhì)被保留在SPE上。其余的雜質(zhì)就會直接隨著上樣液流出來。

第三步:淋洗

淋洗的目的就顧名思義了,就是把雜質(zhì)淋洗下來,避免對色譜柱和儀器的污染,也會減少雜質(zhì)對目標(biāo)物檢測的干擾,這個減少干擾也就是所謂的減少基質(zhì)效應(yīng)。

第四步:洗脫

洗脫就是用試劑來破壞目標(biāo)物與填料間的作用力,從而將目標(biāo)物從填料上分離并收集起來。

第五步:氮吹復(fù)溶

此過程為可選步驟,通常有兩種情況會需要氮吹復(fù)溶操作。一是洗脫液與初始流動相差別較大,如果直接進樣的話可能會出現(xiàn)嚴(yán)重的溶劑效應(yīng),影響峰型,因此需要氮吹揮干后用初始流動相復(fù)溶后進樣分析。二是儀器檢測的靈敏度達(dá)不到實際樣品分析要求時,可氮吹揮干后用小體積復(fù)溶液復(fù)溶,增大目標(biāo)物濃度后再進樣分析。

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