第二章 固相萃取技術(shù)

1、第二章第二章 固相萃取固相萃取學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)要要點(diǎn)點(diǎn) 概概 述述固相萃取的基本原理、分離模式及操固相萃取的基本原理、分離模式及操作步驟作步驟固相萃取方法的建立及應(yīng)用固相萃取方法的建立及應(yīng)用 固相萃取的操作步驟固相萃取的操作步驟固相萃取的裝置固相萃取的裝置與液液萃取相比，固相萃取具有如下優(yōu)點(diǎn)：與液液萃取相比，固相萃取具有如下優(yōu)點(diǎn)：回收率和富集倍數(shù)高回收率和富集倍數(shù)高有機(jī)溶劑消耗量低，可減少對(duì)環(huán)境的污染有機(jī)溶劑消耗量低，可減少對(duì)環(huán)境的污染采用高效、高選擇性的吸附劑，能更有效的將分析物與干擾組分采用高效、高選擇性的吸附劑，能更有效的將分析物與干擾組分分離分離無(wú)相分離操作過(guò)程，容易收集分析物無(wú)相分離操作過(guò)程

2、，容易收集分析物能處理小體積試樣能處理小體積試樣操作簡(jiǎn)便、快速，費(fèi)用低，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化及與其他分析儀器連操作簡(jiǎn)便、快速，費(fèi)用低，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化及與其他分析儀器連用。用。survey response %一個(gè)完整的固相萃取步驟包括固相萃取柱的預(yù)處一個(gè)完整的固相萃取步驟包括固相萃取柱的預(yù)處理、上樣、洗去干擾物質(zhì)、洗脫及收集分析物四理、上樣、洗去干擾物質(zhì)、洗脫及收集分析物四個(gè)步驟。個(gè)步驟。將樣品倒入活化后的spe 小柱，然后利用加壓、抽真空或離心的方法使樣品進(jìn)入吸附劑。采取手動(dòng)或泵以正壓推動(dòng)或負(fù)壓抽吸方式，使液體樣品以適當(dāng)流速通過(guò)固相萃取柱，此時(shí)，樣品中的目標(biāo)萃取物被吸附在固相萃取柱填料上。（1）固

3、相萃取柱商品化的固相萃取柱（cartridge）外形類似于一個(gè)注射器針筒。還可自行填裝固相萃取柱。（2）固相萃取過(guò)濾裝置固相萃取加樣過(guò)程中，需通過(guò)適當(dāng)?shù)姆椒ㄊ箻悠啡芤和ㄟ^(guò)固相萃取柱，使待分析物吸附在填料上。洗脫過(guò)程中，同樣需要使溶劑通過(guò)固相萃取住，使待分析物解析。以上步驟需借助于固相萃取過(guò)濾裝置完成，采用柱前加壓或柱后加負(fù)壓抽吸的方式實(shí)現(xiàn)。a.固相萃取過(guò)濾-加壓操作固相萃取加壓操作可通過(guò)在液體樣品儲(chǔ)液槽上方用高壓空氣或氮?dú)馐┘右欢▔毫?lái)實(shí)現(xiàn)的。如果樣品較少，可以用手動(dòng)加壓的方式實(shí)現(xiàn)。美國(guó)supelco公司提供的給單個(gè)固相萃取小柱加壓的單管處理塞。b. 固相萃取過(guò)濾-負(fù)壓抽吸負(fù)壓抽吸是在固相萃取

4、柱的出口用注射器手動(dòng)抽負(fù)壓，或與水泵或真空泵相連，用泵施加適當(dāng)真空度，從而使樣品溶液抽吸通過(guò)固相萃取柱。最常用的是用抽濾瓶實(shí)現(xiàn)負(fù)壓抽吸。也可以采用固相萃取過(guò)濾裝置同時(shí)處理多個(gè)樣品也可以采用固相萃取過(guò)濾裝置同時(shí)處理多個(gè)樣品c. 固相萃取過(guò)濾-離心法全自動(dòng)固相萃取儀全自動(dòng)固全自動(dòng)固相萃取儀相萃取儀能自動(dòng)完能自動(dòng)完成固相萃成固相萃取的全部取的全部步驟步驟固相萃取聯(lián)用裝置鍵和硅膠吸附劑鍵和硅膠吸附劑常用的鍵合硅膠常用的鍵合硅膠吸附劑表面積在吸附劑表面積在5050500m500m2 2/g /g 之間，之間，孔徑為孔徑為5 550nm 50nm ，粒徑大于粒徑大于40m 40m 。一般應(yīng)選擇粒徑一般應(yīng)選

5、擇粒徑小、比表面積大小、比表面積大的吸附劑，以獲的吸附劑，以獲得更好的萃取效得更好的萃取效果。但要注意若果。但要注意若粒徑過(guò)細(xì)，萃取粒徑過(guò)細(xì)，萃取時(shí)阻力增加，萃時(shí)阻力增加，萃取速度下降。取速度下降。應(yīng)根據(jù)分析對(duì)象、檢測(cè)手段及實(shí)驗(yàn)室條件合理選擇。應(yīng)根據(jù)分析對(duì)象、檢測(cè)手段及實(shí)驗(yàn)室條件合理選擇。2. 2.固相萃取溶劑的選擇固相萃取溶劑的選擇在固相萃取固定相活化、上樣富集、淋洗雜質(zhì)、分析物洗脫過(guò)程中，都涉及到溶劑選擇問(wèn)題。a.固定相活化溶劑的選擇一般使用兩種活化溶劑。第一種溶劑（初始溶劑）用于凈化固定相，對(duì)于常用的c18鍵和硅膠固定相，可用甲醇有效地除去其所含雜質(zhì)。第二種溶劑（終溶劑）使固定相溶劑化，

6、以便樣品中的分析物能更好的保留。b. b.上樣萃取溶劑的選擇上樣萃取溶劑的選擇為了使分析物更好地保留在固相萃取柱上，上為了使分析物更好地保留在固相萃取柱上，上樣萃取時(shí)應(yīng)采用盡可能弱得溶劑。樣萃取時(shí)應(yīng)采用盡可能弱得溶劑。c. c.淋洗溶劑的選擇淋洗溶劑的選擇淋洗溶劑用于洗去吸附在固定相上的干擾組分。淋洗溶劑用于洗去吸附在固定相上的干擾組分。淋洗溶劑的強(qiáng)度選擇非常重要，其強(qiáng)度不能太淋洗溶劑的強(qiáng)度選擇非常重要，其強(qiáng)度不能太高，也不能太低，應(yīng)大于或等于上樣溶劑，又高，也不能太低，應(yīng)大于或等于上樣溶劑，又小于洗脫溶劑。淋洗溶劑的選擇原則：盡可能小于洗脫溶劑。淋洗溶劑的選擇原則：盡可能將干擾組分從固定相上

7、洗脫完全，但又不能洗將干擾組分從固定相上洗脫完全，但又不能洗脫任何分析物。脫任何分析物。1 1）固相萃取測(cè)定生物檢材中安眠酮（導(dǎo)數(shù)紫外）固相萃取測(cè)定生物檢材中安眠酮（導(dǎo)數(shù)紫外）2 2）雙柱富集固相萃取測(cè)定鈀、鍶（）雙柱富集固相萃取測(cè)定鈀、鍶（faasfaas）3 3）固相萃取富集水中多環(huán)芳烴（）固相萃取富集水中多環(huán)芳烴（hplc)hplc)4 4）固相微萃取富集多環(huán)芳烴）固相微萃取富集多環(huán)芳烴gc-msgc-ms柱色譜實(shí)驗(yàn)柱層析法：是分離，純化和鑒定有機(jī)化 合物的重要方法之一?；驹恚豪没旌衔锔鹘M分在某一物質(zhì)中的吸附或溶解性能（即分配）的不同，或其它親和作用性能的差異，混合物的溶液流經(jīng)該種

8、物質(zhì)，進(jìn)行反復(fù)的吸附或分配等作用，從而將各組分分開。n當(dāng)加入的洗脫劑流下時(shí)，由于不同化合物吸附能力不同，因而以不同的速度沿柱向下流動(dòng)，繼續(xù)洗脫時(shí)，吸附能力弱的組分隨溶劑首先流出。在連續(xù)洗脫過(guò)程中，不同組分或不同，色帶就能分別收集，從而達(dá)到分離純化的目的。n1 、吸附劑n常用的吸附劑：氧化鋁，硅膠，氧化鎂，碳酸鈣，活性炭或纖維素粉。n選擇吸附劑的首要條件：不與被分離物或展開劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。n吸附能力與以下幾點(diǎn)有關(guān)：（1）吸附劑顆粒大?。?）吸附劑含水量n2 溶劑n通常根據(jù)被分離物中各組分的極性、溶解度和吸附活性等來(lái)考慮。n先將帶分離的樣品溶于盡量少的非極性溶劑中，從柱頂流入柱中，依次增大溶劑的極

9、性，將不同化合物依次洗脫。n常用洗脫劑的極性：n石油醚 環(huán)己烷 四氯化碳 甲苯 苯 二氯甲烷 氯仿 乙醚 乙酸乙酯 丙酮 乙醇甲醇水 乙酸三、實(shí)驗(yàn)步驟及注意事項(xiàng)1、在玻璃色譜柱(d=1cm,l=10cm)底部用脫脂棉輕輕塞緊 ,稱取 4g 硅膠于小燒杯中 ,加入 15ml蒸餾水 ,用玻璃棒調(diào)好。2、在柱中先加入1/2 柱高的蒸餾水 ,打開活塞 ,在攪動(dòng)下把糊狀硅膠加入柱中 ,同時(shí)調(diào)整活塞使流速為1滴/s。n3、當(dāng)柱中液面將要露出硅膠面時(shí) ,加入 5ml左右的a 液 ,當(dāng)硅膠面又將要露出時(shí) ,關(guān)緊活塞 ,用移液管準(zhǔn)確加入 0.50ml以a液做溶劑的混合液(含甲基橙和亞甲基藍(lán)各為0.400gl-1) 。nh2o 95 %乙醇 = 1 1 (a 液) n0.2mol l-1hcl 95 %乙醇 = 1 1 (b 液) 。4、待此混合液將要滲入柱內(nèi)時(shí) ，立即用 a 液洗脫 ，此時(shí)可以觀察到有鮮明的黃、 藍(lán)兩條色帶形成。黃色的甲基橙色帶隨洗脫劑的加入不斷下移 ，而其頂部藍(lán)色帶不移動(dòng) ，當(dāng)黃色帶到達(dá)柱底部時(shí) ，更換接受器 ，全部收集此黃色帶 ，洗脫時(shí)間約 10 min。5、此后改用b 液做洗脫劑 ，這時(shí)可看到藍(lán)色帶開始下移