二 固相微萃取
固相微萃取(Solid-Phase Microextraction,简写为SPME)是近年来国际上兴起的一项试样分析前处理新技术。是在固相萃取基础上发展起来的,它保留了其所有的优点,摒弃了其需要柱填充物和使用溶剂进行解吸的弊病,只要一支类似进样器的固相微萃取装置即可完成全部前处理和进样工作。
固相微萃取主要针对有机物进行分析,根据有机物与溶剂之间“相似者相溶”的原则,利用石英纤维表面的色谱固定相对分析组分的吸附作用,将组分从试样基质中萃取出来,并逐渐富集,完成试样前处理过程。在进样过程中,利用
气相色谱进样器的高温,
液相色谱、毛细管电泳的流动相将吸附的组分从固定相中解吸下来,由色谱仪进行分析。
SPME萃取方式的选择主要与待测物的挥发性、基质和探针固定相涂层的性质有关。 SPME有三种不同的萃取方式:顶空萃取、空气萃取和直接萃取。对挥发性特别强的样品,可采用顶空或空气萃取,对于半挥发性和不挥发性样品来说,应采用直接萃取。
影响SPME萃取效率的因素很多,主要是对干扰分析物吸附和解析的因素进行优化。影响分析物吸附的主要参数有纤维表面固定相类型、萃取时间、离子强度、pH值、温度、样本体积和搅拌。对于SPME-GC,分析物解析与时间和温度有关,而对于SPME-HPLC,分析物解析则主要与溶剂类型、体积和时间有关。在实验过程中萃取效果的影响因素主要有以下几方面:
1)纤维表面固定相类型
选用固定相时一般应从两方面考虑:(i)分析物和固定相的极性相匹配,即应当综合考虑分析组分在各相中的分配系数、极性与沸点,根据“相似者相溶”的原则,选取最适合分析组分的固定相;(ii) 灵敏度随固定相厚度的增加而增加。
2)萃取时间
萃取时间是从石英纤维与试样接触到吸附平衡所需要的时间。为保证实验结果重现性良好,应在实验中保持萃取时间一定。影响萃取时间的因素很多,如分配系数、试样的扩散速度、试样量、容器体积、试样本身基质、温度等。在萃取初始阶段,分析组分很容易富集到石英纤维固定相中,随着时间的延长,富集的速度越来越慢,接近平衡状态时即使时间延长对富集也没有意义了,因此在摸索实验方法时必须做富集-时间曲线,从曲线上找出最佳萃取时间点,即曲线接近平缓的最短时间。一般萃取时间在15~180 min。