色譜分析樣品前處理課件

色譜分析樣品前處理色譜分析樣品前處理1樣品前處理的意義增加選擇性提高靈敏度減少停機概率獲得滿意的定性定量結(jié)果

……樣品前處理的意義增加選擇性2樣品前處理的要求過程簡單處理速度快速使用裝置要小引進誤差要小對目標物有高選擇性有較高回收率綠色環(huán)保樣品前處理的要求過程簡單3氣相色譜常用前處理技術(shù)溶劑萃取固相萃取超臨界萃取衍生化膜分離蒸餾吸附氣相色譜常用前處理技術(shù)溶劑萃取4溶劑萃取索氏提取器溶劑萃取索氏提取器5常規(guī)萃取的兩種模式

液液萃?。悍至髀┒芬簹廨腿。ㄈ芤何眨簩鈶B(tài)、樣品蒸汽及氣溶膠等中的樣品進行吸附常規(guī)萃取的兩種模式液液萃?。悍至髀┒?蒸餾分類：水蒸汽蒸餾減壓蒸餾分餾應(yīng)用草藥中植物油奶產(chǎn)品中有機體氯污染物環(huán)境樣品中揮發(fā)性有機物蒸餾分類：7固相萃取步驟：活化吸附劑反相萃取柱用水溶性有機溶劑正相萃取柱用目標化合物溶劑固相萃取步驟：8固相萃取分類正相：萃取極性化合物反相：萃取中等極性到非極性化合物離子交換萃?。何綆в须姾傻幕衔镙腿≈倪x擇

盡量選擇與目標化合物極性相似的吸附劑

樣品溶劑的強度相對該吸附劑應(yīng)該較弱固相萃取分類9固相萃取

上樣通過抽真空、加壓或離心的方法使樣品進入吸附劑洗滌和洗脫先用弱溶劑洗干擾物，再用較強的溶劑洗目標化合物也有的將干擾物吸附在柱上而目標物直接流出進行收集固相萃取上樣10固相微萃?。⊿PE）優(yōu)點：操作時間短、樣品量小、無需萃取溶劑、適于揮發(fā)及非揮發(fā)性物質(zhì)、重現(xiàn)性好關(guān)鍵：萃取頭涂層選擇，其原則是極性涂層適合于極性化合物，非極性涂層適合于非極性化合物固相微萃?。⊿PE）優(yōu)點：操作時間短、樣品量小、無需萃取溶劑11固相萃取應(yīng)用

固相萃取主要應(yīng)用：復雜樣品中微量或痕量化合物的分離和富集。如：生物體液，中藥物及其代謝產(chǎn)物，食品有效成分或有害成分分析，環(huán)保水樣中各種污染物的分析固相萃取應(yīng)用固相萃取主要應(yīng)用：12氣體萃?。斂占夹g(shù)）分類：靜態(tài)頂空和動態(tài)頂空優(yōu)點：操作簡單可自動化可變條件多靈敏度高氣體萃?。斂占夹g(shù)）分類：靜態(tài)頂空和動態(tài)頂空13衍生化技術(shù)優(yōu)點：將一些物質(zhì)通過衍生轉(zhuǎn)化為可被色譜測定的物質(zhì)提高檢測靈敏度改變化合物色譜性能，改善分離度衍生化可以幫助進行化合結(jié)構(gòu)簽定衍生化技術(shù)優(yōu)點：14衍生化技術(shù)柱前衍生的應(yīng)滿足的條件：1）反應(yīng)能迅速、定量的進行，反應(yīng)重復性好，反應(yīng)條件不苛刻，容易操作；2）反應(yīng)的選擇性高，最好只與目標化合物反應(yīng)，即反應(yīng)的專一性；3）衍生化反應(yīng)產(chǎn)物只有一種，反應(yīng)副產(chǎn)物和過量的衍生化試劑應(yīng)不干擾目標化合物的分離與檢測；4）衍生化試劑應(yīng)方便易得，通用性好。衍生化技術(shù)柱前衍生的應(yīng)滿足的條件：15氣相色譜中常用的衍生方法硅烷化衍生方法該方法是氣相色譜樣品中應(yīng)用最多的方法，它是利用含有活性氫的化合物（如醇、酚、酸、胺、硫醇等）與硅烷化試劑反應(yīng)，形成硅烷衍生物：R3Si-X+H-R’R3Si-R’+HX

氣相色譜中常用的衍生方法硅烷化衍生方法16硅烷化衍生硅烷化衍生17硅烷化衍生能進行硅烷化的化合物反應(yīng)活性一般為：醇>酚>羧酸>胺>酰胺，反應(yīng)活性還受空間位阻的影響，其醇的反應(yīng)活性為伯醇>仲醇>叔醇，胺的反應(yīng)活性為：伯胺>仲胺。硅烷化衍生能進行硅烷化的化合物反應(yīng)活性一般為：醇>酚>羧18氣相色譜中常用的衍生方法2.酯化衍生方法

一般該法用于將熱穩(wěn)定差，揮發(fā)弱的有機酸轉(zhuǎn)化為酯。1）三氟化硼催化RCOOH+CH3OH=RCOOCH3+H2O2）重氮甲烷法RCOOH+CH2N2=RCOOCH3+N2（非水介質(zhì)完成）

3）

三氟乙酸酐法RCOOH+R’OH=RCOOR’+H2O（本法適合于空間位阻較大有機酸和醇或酚的酯化）

氣相色譜中常用的衍生方法2.酯化衍生方法19氣相色譜中常用的衍生方法酰化衍生方法該法能降低羥基、氨基、巰基的極性，改善它們的色譜拖尾，并能提高這些化合物的揮發(fā)性，也能增加某些易氧化化合物（兒茶酚胺）的穩(wěn)定性。

ROH(-NH2,SH)+R’COX=ROCOR’+HX氣相色譜中常用的衍生方法?；苌椒?0衍生化應(yīng)注意問題1）衍生化完成后，應(yīng)用干燥氮氣吹走揮發(fā)性溶劑；2）在使用一些對水敏感的衍生化試劑時一定要對樣品和使用的溶劑進行脫水，并在反應(yīng)過程中避免水汽干擾；3）所用反應(yīng)容器特別是密封墊片的材料絕對不含目標化合物；4）當生成的衍生產(chǎn)物是易揮發(fā)化合物是應(yīng)采用密封的衍生化容器或低溫冷凍裝置；5）衍生化完成后應(yīng)及時進行色譜分析。衍生化應(yīng)注意問題1）衍生化完成后，應(yīng)用干燥氮氣吹走揮發(fā)性溶劑21樣品前處理之中藥篇常壓蒸餾技術(shù)

樣品前處理：將樣品直接切碎，常壓水蒸汽蒸餾，無水乙醚萃取，旋轉(zhuǎn)揮發(fā)除去乙醚，用無水硫酸鈉除去水分。色譜條件：非極性柱，小于10℃/min升溫至250℃，進樣口溫度：250℃樣品前處理之中藥篇常壓蒸餾技術(shù)22樣品前處理之中藥篇微波萃取技術(shù)優(yōu)點：常溫強化萃取，不破壞中藥材中某些具有熱不穩(wěn)定、易水解或氧化特征的藥效成分；時間短，一般10-30min即可獲得最佳提取率；適用性廣，絕大多數(shù)的中藥樣品均可超聲萃?。慌c溶劑和目標物的性質(zhì)（極性）關(guān)系不大。

樣品前處理：樣品粉碎，蒸餾水浸泡，微波加熱，水蒸汽蒸餾法提取，經(jīng)無水硫酸鈉干燥后檢測

色譜條件：弱極性柱，小于10℃/min升溫速率，終止溫度250℃。樣品前處理之中藥篇微波萃取技術(shù)23樣品前處理之中藥篇超臨界液體萃取技術(shù)（SFE）

優(yōu)勢：傳質(zhì)速度快、滲透能力強、溶解萃取效率高、可在室溫提取熱敏性成分、綠色環(huán)保。

適用范圍：揮發(fā)油、小分子萜類、部分生物堿；通過添加夾帶劑如甲醇、丙酮等增加壓力，可改善流體性質(zhì)，對中藥生物堿、黃酮類、皂甙類等非揮發(fā)性有效成分的提取也日趨普遍。樣品前處理之中藥篇超臨界液體萃取技術(shù)（SFE）24樣品前處理之中藥篇固相微萃取技術(shù)（SPE）

優(yōu)點：無需有機溶劑，操作簡便；易于自動操作；有很好的方法準確度和重現(xiàn)性。

類型：

直接萃取法：萃取纖維直接暴露在樣品中，適于分析氣體樣品；頂空萃取法：纖維暴露于樣品頂空中，適于固體樣品中揮發(fā)、半揮發(fā)性樣品。樣品前處理之中藥篇固相微萃取技術(shù)（SPE）25樣品前處理之農(nóng)殘篇原理：利用殘留農(nóng)藥與樣品基質(zhì)的物理化學特性差異，使其從樣品基質(zhì)中分離出來。理化特征：化合物極性和揮發(fā)性。應(yīng)用：極性主要與化合物溶解性及兩相分配有關(guān)，如液液提取，固液提取及液固提取。揮發(fā)性主要與化合物氣相分布有關(guān)。樣品前處理之農(nóng)殘篇原理：利用殘留農(nóng)藥與樣品基質(zhì)的物理化學特性26樣品前處理之農(nóng)殘篇提取劑選擇原則：農(nóng)藥的極性和水溶性，即相似相溶原理。農(nóng)藥極性的大致判斷：分子的極性與分子中的π電子及孤對電子相關(guān)。注意：極性和分子大小是農(nóng)藥和其它有機化合物水溶性的基礎(chǔ)。如對氧磷溶解度3640mg/L而對硫磷只有12.4mg/L。樣品前處理之農(nóng)殘篇提取劑選擇原則：農(nóng)藥的極性和水溶性，即相似27樣品前處理之農(nóng)殘篇樣品前處理之農(nóng)殘篇28樣品前處理之農(nóng)殘篇揮發(fā)性和蒸氣壓：越容易揮發(fā)的農(nóng)藥，其蒸氣壓一般也越高。應(yīng)用：在蒸發(fā)濃縮時，如果將溶劑完全除去，蒸氣壓高的農(nóng)藥就極易損失。相反，在用吹掃捕集時，對該類物質(zhì)就越有利。樣品前處理之農(nóng)殘篇揮發(fā)性和蒸氣壓：越容易揮發(fā)的農(nóng)藥，其蒸氣壓29提取提取方案：主要根據(jù)農(nóng)藥的理化特性來定，但還需要考慮試樣的類型、樣品的組分（脂肪、水分含量）、農(nóng)藥在樣品中存在形式及最終測定方法。類型：溶劑提取法、固相提取法及強制揮發(fā)提取法。提取提取方案：主要根據(jù)農(nóng)藥的理化特性來定，但還需要考慮試樣的30溶劑提取法

關(guān)鍵要考慮三方面要求：1、溶劑極性，即對農(nóng)藥的溶解性；2、目標物極性；3、溶劑沸點在45-80℃為宜。溶劑提取法

關(guān)鍵要考慮三方面要求：31液液提取液液提取溶劑選擇：選用非極性或弱極性溶劑（如已烷），中等極性農(nóng)藥可選二氯甲烷。提取原則：少量多次（一般三到五次）。液液提取液液提取溶劑選擇：選用非極性或弱極性溶劑（如已烷），32固液提取溶劑選擇：含水量大的樣品選用與水混溶的溶劑或混合溶劑；含脂肪多的樣品則用非極性或極性弱的溶劑；土壤樣品則用含水溶劑或混合溶劑。常用方法：索氏提取法；振蕩提取法；組織搗碎法；消化提取法。固液提取溶劑選擇：含水量大的樣品選用與水混溶的溶劑或混合溶劑33固相提取法（SPE）萃取小柱類型：正相吸附劑：硅膠、弗羅里硅土、中性氧化鋁等反正吸附劑：C18、C8、C2、CH、PH固相提取法（SPE）萃取小柱類型：34固相萃取法水樣殘留農(nóng)藥一般是先將農(nóng)藥保留在柱子上，再用溶劑洗脫；而食品、動植物樣品殘留農(nóng)藥一般是讓雜質(zhì)保留在柱子上而農(nóng)藥通過。對含水量高的果蔬樣品，用水混溶性溶劑提取后，將提取液通過反相柱可把油脂、蠟質(zhì)等非極性雜質(zhì)留在柱上而去除。在農(nóng)殘分析樣品的提取凈化上，一般都是先用反相柱處理，所用的洗脫劑就是水混溶的溶劑或單獨用水，使親脂的雜質(zhì)吸附在柱上，而農(nóng)藥流過柱子。固相萃取法水樣殘留農(nóng)藥一般是先將農(nóng)藥保留在柱子上，再用溶劑洗35頂空法吹掃捕集主要用于水樣中揮發(fā)性有機物分析。靜態(tài)頂空法適用于水樣以及其它液態(tài)樣品和固態(tài)樣品分析。主要應(yīng)用范圍：EPA使用靜態(tài)頂空/GC測廢水和PVC中的氯乙烯；FDA應(yīng)用靜態(tài)頂空/GC法測定植物油、合成食品、醋等樣品中的氯乙烯；美國藥典提議用靜態(tài)頂空/GC方法測藥品中揮發(fā)性有機雜質(zhì)。頂空法吹掃捕集主要用于水樣中揮發(fā)性有機物分析。36不同樣品中農(nóng)殘的提取水樣對非極性殘留，用非極性溶劑直接萃?。粚θ鯓O性的殘留，可以按如下步驟：1）增加提取劑的量；2）選用極性稍強溶劑如乙酸乙酯；3）在水中加入氯化鈉，使其鹽析出來；4）調(diào)整溶液PH：如分析物是酸性的，調(diào)PH至3左右；如分析物是胺，用氨水調(diào)PH至10左右。不同樣品中農(nóng)殘的提取水樣37植物和動物樣品一般采用溶劑提取法，如振蕩法、組織搗碎法。提取溶劑一般可用水溶性的乙腈、丙酮、甲醇等?？梢詼p少脂類物質(zhì)不同樣品中農(nóng)殘的提取植物和動物樣品不同樣品中農(nóng)殘的提