固相萃取技術(shù)及其影響因素

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上固相萃取技術(shù)及其影響因素摘要:固相萃取技術(shù)由于其溶劑使用量少、操作簡(jiǎn)單、選擇性高、重現(xiàn)性好,已發(fā)展成為分離和濃縮各種樣品中痕量分析物質(zhì)的一種強(qiáng)有力的工具。介紹了固相萃取技術(shù)的原理,討論了其基本操作過(guò)程及影響因素,以更好地了解固相萃取技術(shù)。關(guān)鍵詞:固相萃取;技術(shù);原理;影響因素收稿日期 2010-04-29獸藥殘留引發(fā)的畜產(chǎn)品安全問(wèn)題已成為公認(rèn)的食品安全問(wèn)題,引起社會(huì)的廣泛關(guān)注。建立簡(jiǎn)便、快速、靈敏的獸藥殘留檢測(cè)方法無(wú)疑成為檢測(cè)和控制獸藥殘留的重要前提。獸藥殘留分析是復(fù)雜混合物中痕量組分的分析技術(shù),最顯著的特點(diǎn)是需要嚴(yán)格的樣本前處理步驟1。在獸藥殘留檢測(cè)中60%80%的

2、工作量和操作成本花在樣品前處理2。樣品前處理包括液液萃取、離心、沉淀、蒸餾等傳統(tǒng)技術(shù)和固相萃取、凝膠凈化、分子印跡等現(xiàn)代分離技術(shù)3。傳統(tǒng)方法由于自動(dòng)化程度低、凈化效率低、選擇性差、成本高、勞動(dòng)強(qiáng)度大、環(huán)境污染嚴(yán)重等缺點(diǎn)而逐漸不能滿足獸藥殘留分析的發(fā)展要求。固相萃取技術(shù)由于其溶劑使用量少、操作簡(jiǎn)單、選擇性高、重現(xiàn)性好,已發(fā)展成為分離和濃縮各種樣品中痕量分析物質(zhì)的一種強(qiáng)有力的工具4。1978年商用固相萃取柱問(wèn)世以后,固相萃取技術(shù)更被廣泛應(yīng)用于復(fù)雜基質(zhì)的前處理5,目前已成為獸藥殘留分析前處理的主流技術(shù)。1固相萃取技術(shù)基本原理 固相萃取(Solid Phase Extraction,SPE)技術(shù)基于液

3、相色譜原理,可近似看作一個(gè)簡(jiǎn)單的色譜過(guò)程6。原理是利用固體吸附劑將液體樣品中的目標(biāo)化合物吸附,與樣品的基體和干擾化合物分離,然后再用洗脫液洗脫或加熱解吸附,達(dá)到分離和富集目標(biāo)化合物的目的7。固相萃取可分為在線萃取和離線萃取。前者萃取與色譜分析同步完成,而后者萃取與色譜分析分步完成,兩者在原理上是一致的。2基本操作過(guò)程2.1柱預(yù)處理(柱活化)用適當(dāng)?shù)娜軇┝芟碨PE柱,以使吸附劑保持濕潤(rùn),可以吸附目標(biāo)化合物或干擾化合物。不同模式固相萃取小柱活化用的溶劑不同,其目的有2個(gè):一是除去填料中可能存在的雜質(zhì);二是使填料溶劑化,提高固相萃取的重現(xiàn)性。2.2上樣將液態(tài)或溶解后的固態(tài)樣品倒入預(yù)處理后的SPE柱,

4、然后利用抽真空、加壓或離心的方法使樣品通過(guò)SPE柱,在該步驟中,分析物被保留在吸附劑上。2.3淋洗和洗脫樣品進(jìn)入SPE柱、目標(biāo)化合物被吸附后,視分離模式和樣品性質(zhì)而定,可采用適當(dāng)?shù)南疵搫⒛繕?biāo)化合物直接淋洗下來(lái);也可先將干擾化合物淋洗掉,再用適當(dāng)?shù)南疵搫⒛繕?biāo)化合物洗脫,通常采用后一種方法更有利于樣品的凈化。淋洗和洗脫同上所述,可采用抽真空、加壓或離心的方法使淋洗液或洗脫液流過(guò)吸附劑。3影響因素3.1吸附劑目前常用的吸附劑有正、反相吸附劑、離子交換吸附劑和抗體鍵合吸附劑等,試驗(yàn)時(shí)盡量選擇與目標(biāo)化合物極性相似的吸附劑,其用量大小與目標(biāo)物性質(zhì)(極性、揮發(fā)性)及其在水樣中的濃度直接相關(guān)。3.2洗脫溶

5、劑在SPE中,洗脫溶劑的選擇與目標(biāo)物性質(zhì)及使用的吸附劑有關(guān),樓蔓藤等8給出了常見有機(jī)溶劑的極性和洗脫強(qiáng)度,試驗(yàn)過(guò)程中可根劇被測(cè)物的物理、化學(xué)性質(zhì)選用。洗脫劑體積應(yīng)以淋洗完全為前提,體積最小的為最佳9,可通過(guò)多次洗脫法(小體積),根據(jù)回收率的變化曲線找到最佳的洗脫液體積,顯然,洗脫體積越小富集倍數(shù)越高。3.3保留體積在加樣過(guò)程中,保留體積是SPE技術(shù)的關(guān)鍵因素之一,它代表了進(jìn)行痕量富集時(shí)能有效處理的水樣體積。根據(jù)色譜分析儀的最小檢出量和水樣中有機(jī)物的濃度,可以估算出欲富集的最小水樣體積10。另外,樣液的pH值也影響樣品的吸附效率11。3.4流速流速的控制對(duì)SPE至關(guān)重要,流速過(guò)大將引起SPE柱的

6、穿漏,流速太小則處理速度太慢12。柱預(yù)處理過(guò)程中流速適中,保證溶液充分濕潤(rùn)吸附劑即可,上樣和洗脫過(guò)程則要求流速盡量慢些,以使分析物盡量保留在柱內(nèi)或達(dá)到完全洗脫,否則會(huì)導(dǎo)致分析物流失,影響回收率的大小。尤其離子交換過(guò)程,進(jìn)行比較緩慢,應(yīng)采用較低的流速(0.52.0 mL/min)。4結(jié)語(yǔ)固相萃取技術(shù)以其既可用于復(fù)雜樣品中微量或痕量目標(biāo)化合物的提取,又可用于凈化、濃縮或富集的優(yōu)勢(shì),不僅在獸藥殘留分析領(lǐng)域中擔(dān)任重要的角色,而且在農(nóng)藥殘留中也成為主要的前處理工具。隨著人們對(duì)食品安全問(wèn)題的關(guān)注,固相萃取技術(shù)不斷得到發(fā)展與完善,多樣化、標(biāo)準(zhǔn)化、儀器化和自動(dòng)化的SPE樣品處理技術(shù)越來(lái)越成熟,將會(huì)更加廣泛地應(yīng)

7、用于復(fù)雜樣品的前處理中,成為目前樣品前處理的主流技術(shù)。5參考文獻(xiàn)1 KEITH L K,CRUMMENL W,DEEGAN J,et al. Principles of enviro-nmental analysisJ.Anal. Chem,1983,55(14):2210-2218.2 唐英章.現(xiàn)代食品安全檢測(cè)技術(shù)M.北京:科學(xué)出版社,2004:14.3 祝偉霞,楊冀州,張書勝,等.固相萃取在獸藥殘留分析中的應(yīng)用J.現(xiàn)代儀器,2007(5):4-6.4 THURMAN E M,MILLS M S. Solid-Phase extraction Principles and PracticeM

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