SPE 固相萃取技术手册一：前言
1.1 引言
1.2 目的和范围
1.3 目标读者
二：概述
2.1 SPE 固相萃取技术简介
2.2 SPE 技术的应用领域
2.3 SPE 技术的优势和局限性
三：SPE 固相萃取原理
3.1 SPE 固相萃取的基本原理
3.2 SPE 固相萃取的工作流程
3.2.1 样品制备和预处理
3.2.2 萃取柱的选择与操作
3.2.3 萃取条件的优化
3.2.4 萃取物的洗脱和收集
3.2.5 萃取物的后处理
四：SPE 固相萃取常用技术和方法
4.1 正相固相萃取
4.1.1 正相固相萃取原理
4.1.2 正相固相萃取方法和步骤
4.2 反相固相萃取
4.2.1 反相固相萃取原理
4.2.2 反相固相萃取方法和步骤
4.3 隐极固相萃取
4.3.1 隐极固相萃取原理
4.3.2 隐极固相萃取方法和步骤
4.4 离子交换固相萃取
4.4.1 离子交换固相萃取原理
4.4.2 离子交换固相萃取方法和步骤五：示例应用和操作指南
5.1 环境水样中有机污染物的分析
5.2 食品中农药残留的分析
5.3 药物代谢物在生物体内的测定
5.4 生物样品中的蛋白质富集
六：质量控制和数据分析
6.1 样品前处理和质量控制
6.2 数据处理和分析
附录一：SPE 固相萃取操作步骤示意图
附录二：常用的 SPE 固相萃取柱类型和性能参数表
注释：
1. SPE - 固相萃取（Solid Phase Extraction）技术是一种常用于分离和富集溶液中目标分析物的方法。
2. 正相固相萃取是指固相萃取柱中填充了亲水性材料，用于吸附疏水性的目标分析物。
3. 反相固相萃取是指固相萃取柱中填充了疏水性材料，用于吸附亲水性的目标分析物。
4. 隐极固相萃取是指固相萃取柱中填充了阳离子或阴离子交换材料，用于吸附带电目标分析物。
5. 离子交换固相萃取是指固相萃取柱中填充了具有离子交换功能的聚合物或树脂材料，用于吸附特定离子性目标分析物。
本文档涉及附件：
1. 附录一：SPE 固相萃取操作步骤示意图
2. 附录二：常用的 SPE 固相萃取柱类型和性能参数表
本文所涉及的法律名词及注释：
1. SPE - 固相萃取（Solid Phase Extraction）技术：一种常用于分离和富集溶液中目标分析物的方法。
固相萃取SPE 一、概念和原理 固相萃取（Solid-Phase Extraction，简称SPE）是一项从八十年代中期开始发展起来的样品前处理技术。主要用于液体中的半挥发性、难挥发性物质的检测基于液-固相色谱理论，采用选择性吸附、选择性洗脱的方式对样品进行富集、分离、纯化，是一种包括液相和固相的物理萃取过程，利用固体吸附剂将液体样品中的目标化合物与干扰化合物分离，达到分离和富集目标化合物的目的。 SPE是利用选择性吸附与选择性洗脱的液相色谱法分离原理。其分离机理是利用杂质或目标化合物与样品技术基体溶剂和吸附剂之间亲和力的相对大小。 二、SPE的模式及原理 1、正相SPE 采用比样品本身更强极性的溶剂洗脱吸附的分析物质 ①吸附剂（固定相）：极性键合相和极性吸附剂，如硅胶键合－NH2、－CN，-Diol （二醇基）silica、florisil、(A-,N-,B-)alumina、硅藻土等． ②原理：分析物的极性官能团与吸附剂表面的极性官能团之间的相互作用。 ③作用机理：极性-极性、偶极-偶极、偶极-诱导偶极、氢键，π-π键等。 ④流动相：非极性、中等极性 ⑤固定相：极性。 ⑥分析物质：极性、中等极性、非极性 ⑦应用：从非极性溶剂样品中萃取极性化合物。 ⑧常用正相固相萃取柱 极性官能团键合硅胶-CN，-NH2，-Diol 极性吸附物质ProElut TM-Silica，ProElutTM-Florisi ProElutTM-Alumina 2、反相SPE 用非极性溶剂解吸吸附在固定相中的目标物质。
①吸附剂（固定相）：非极性或弱极性，如硅胶键合C18,C8, C4,C2,-苯基 等。 ②分析物中的CH键+ 硅胶表面官能团→吸附→极性溶液中的弱有机分 析物→保留在SPE。 ③作用机理：非极性-非极性相互作用，如范德华力或色散力。 ④流动相：极性（水溶液）或中等极性 ⑤固定相：非极性 ⑥分离对象：中等到非极性物质 ⑦应用：强极性的溶剂中（如水样）萃取是非极性或弱极性的化合物。 ⑧常用反相固相萃取柱 ProElut TM SPE小柱 50um球形高效硅胶，颗粒分布窄，传质均匀 99.9％高纯硅胶，杂质干扰小 单层C18键合填料，全封尾，更好的重现性 3、离子交换SPE 吸附剂（固定相）为带电荷的离子交换树脂，流动相为中等极性到非极性样品基质。用于萃取分离带有电荷的分析物 作用机理：静电吸引力。 分离对象：带有电荷的化合物（水溶液、有机溶液）。 原理：静电吸引，化合物上的带电荷基团与键合硅胶上的带电荷基团之间的吸引。 分为：阴离子交换和阳离子交换。 阴离子（负电荷）交换SAX、NH2：脂肪族季铵类盐+ 硅胶
固相萃取（SPE）装置应用及原理 装置：离线与在线SPE 离线SPE: 1.SPE与分析分别独立进行，SPE仅为以后的分析提供合适的试样。 2.为使试样溶液与填料有足够的接触，溶剂流量不能过高。 3.可由自动化仪器完成。自动SPE仪由柱架、柱塞泵、储液槽、管线和试样处理器组成。 在线SPE： 又称在线净化和富集技术，主要用于HLPC分析； 柱预处理： 目的： 1.除去填料中可能存在的杂质； 2.使填料溶剂化，提高固相萃取的重现性； 加样： 1.为防止分析物的流失，试样溶剂浓度不宜过高； 2.以反相机理萃取时，以水或缓冲剂作为溶剂，其中有机溶剂量不超过10%（V/V）； 3.为克服加样过程中分析物流失，可采用弱溶剂稀释试样、减少试样体积、增加SPE柱中的填料量和选择对分析物有较强保留的吸附剂等手段。 SPE方法的建立： 分析物的洗脱和收集（另一种情况是杂质被保留而分析物通过柱） 1.对反相萃取柱，清洗溶剂是含适当浓度有机溶剂的水或缓冲液； 2.为决定清洗溶剂的浓度和体积，加试样于SPE柱上，用5～10倍SPE柱床体积的溶剂清洗，依次收集和分析流出液，得到清洗溶剂对分析物的洗脱廓形。依次增加清洗溶剂强度，根据不同不同强度下分析物的洗脱廓形，决定清洗溶剂合适的强度和体积； 3.洗脱和收集目的：将分析物洗脱并收集在小体积的级分中，同时使比分析物更强保留的杂质尽可能多的保留在SPE柱上； 4.为提高分析物的浓度或为以后分析调整溶剂性质，可以把收集到的分析物级分用氮气吹干，再溶于小体积的溶剂中。
产品说明: 川一系列固相萃取仪(Solid-Phase Extraction,简称SPE)是一种被广泛应用且备受欢迎的样品前处理技术,是利用固体吸附剂将液体样品中的目标化合物吸附,与样品的基体和干扰化合物分离,然后再用洗脱液洗脱或加热解吸附,达到分离和富集目标化合物的目的（即样品的分离，净化和富集），目的在于降低样品基质干扰，提高检测灵敏度，其应用于各类食品安全检测、农产品残留监控、医药卫生、环境保护、商品检验、自来水及化工生产实验室。 主要特征: 固相萃取仪整机由透明有机玻璃制作，耐腐蚀性强。 防交叉污染，防雾化真空槽设计，操作简单快速。 无相分离操作易于收集分析物组件并可处理小体积试样。 固相萃取装置可配大容量采集容器，可批量处理样品也可单个处理样品。 真空槽采用特硬玻璃模具成形，其壁厚均匀故可承受-0.098Mpa以上的高负压。 萃取柱托盘采用特高分子材料制成，其美观耐腐蚀并且长期使用在高压力状态下不变形。 内部试管架由聚四氟制成故有很高的耐腐蚀。 各处受压均匀，气密性好，稳定性强。 萃取速度一致性好、控制调整方便。 多通道可独立控制，接头耐腐蚀。
SPE——通过固相萃取进行样品富集和纯化 为何使用固相萃取（SPE）技术 1. 您需要从样品中去除特定干扰物，以免它们在目标分析物的检测和定量过程中影响实验结果。在此处所示的示例中，不适当的样品制备方案未能去除干扰物，导致提取物呈现出残留的黄色干扰物，色谱图中目标分析物与多个干扰峰发生了重叠。 2. 您需要提高初始样品中目标分析物的浓度，以便所用的分析技术能够更轻松地对其进行检测和准确定量。如果目标分析物可被较强地保留，那么可能需要在SPE色谱柱上加载较大的样品量，随后仅以极小体积的洗脱液将此分析物洗脱下来，由此提高样品中分析物的浓度。
3. 您需要去除样品中的干扰物（即使不可见），这些干扰物会在质谱检测中抑制目标分析物的信号。在此处的示例中，蛋白沉淀法无法去除血浆提取物中的磷脂，从而造成严重的离子抑制。优化的复合模式SPE方案可获取最纯净的提取物，并可在最大程度上降低离子抑制效应。 What is Solid-Phase Extraction (SPE)? Don't be confused by the term solid-phase extraction [SPE]. A typical SPE device has 50 times more separation power than a simple, single liquid-liquid extraction. SPE is actually column liquid-solid chromatography. Since SPE is liquid chromatography [LC], its practice is
一、固相萃取基本原理与操作 1、固相萃取吸附剂与目标化合物之间的作用机理 固相萃取主要通过目标物与吸附剂之间的以下作用力来保留/吸附的1）疏水作用力：如C18、C8、Silica、苯基柱等 2）离子交换作用：SAX, SCX，COOH、NH2等 3）物理吸附：Florsil、Alumina等 2、p H值对固相萃取的影响 pH值可以改变目标物/吸附剂的离子化或质子化程度。对于强阳/阴离子交换柱来讲，因为吸附剂本身是完全离子化的状态，目标物必须完全离子化才可以保证其被吸附剂完全吸附保留。而目标物的离子化程度则与pH值有关。如对于弱碱性化合物来讲，其pH值必须小于其pKa值两个单位才可以保证目标物完全离子化，而对于弱酸性化合物，其pH 值必须大于其pKa值两个单位才能保证其完全离子化。对于弱阴/阳离子交换柱来讲，必须要保证吸附剂完全离子化才保证目标物的完全吸附，而溶液的pH值必须满足一定的条件才能保证其完全离子化。
3、固相萃取操作步骤及注意事项 针对填料保留机理的不同（填料保留目标化合物或保留杂质），操作稍有不同。 1）填料保留目标化合物 固相萃取操作一般有四步（见图1）： ?活化---- 除去小柱的杂质并创造一定的溶剂环境。（注意整个过程不要使小柱干涸） ?上样---- 将样品用一定的溶剂溶解，转移入柱并使组分保留在柱上。（注意流速不要过快，以1ml/min为宜，最大不超过5ml/m in） ?淋洗---- 最大程度除去干扰物。（建议此过程结束后把小柱完全抽干） ?洗脱---- 用小体积的溶剂将被测物质洗脱下来并收集。（注意流速不要过快，以1ml/min为宜）
在2003版的“食品卫生检测方法”标准系列中，有一个较大的改动就是很多项目，尤其是农药项目的前处理普遍使用了固相萃取技术（详见表1 ）。现针对这一技术的原理、使用和误区进行探讨。 一．固相萃取技术简介 固相萃取（Solid Phase Extraction，简称SPE）技术，发展于上世纪70年代，由于其具有高效、可靠、消耗试剂少等优点，在许多领域取代了传统的液－液萃取而成为样品前处理的有效手段。 一些传统的介绍SPE的书籍将其归于一个液相色谱的原理，这其实是引起使用不当的主要源由之一。把SPE小柱看作一根液相色谱柱，不如把它看成单纯的萃取剂更合适，因为：液相色谱的重点在于分离，而SPE的重点在于萃取。 固相萃取技术在样品处理中的作用分两种：一是净化，二是富集,这两种作用可能同时存在。 固体萃取和液－液萃取相比，其长处在于方便和消耗试剂少，短处在于批次间的重复性难以保证。出现这种情况的原因在于：液体试剂的重复性好，只要其纯度可靠，不同年代的产品的物理化学性质都是可靠的。而固体萃取剂就算保证了纯度外，还存在着颗粒度的差异，外形的差异等液体试剂不存在的且难以衡量的因素，不同年代不同批号的萃取性质可能会有较大的区别。 从理论上和厂家宣传来看，固相萃取应该在色谱分析的前处理上得到很好的应用：有机溶剂用得很少，可批量处理样品，既可富集，又能除杂质，给人印象是前处理的革命性进步。然而现实情况，起码在国内，虽然推广了多年，实际应用还是相当有限。 SPE应用得不广，与我们的使用方式和期望有关，也与它本身的局限有关。对于供应商来说，从经济利益出发，向来都是忽略固相萃取的局限与不足。固相萃取可以作为前处理手段的一个很好补充，但是在使用时，一定要清醒知道到它的优点和缺点，注意因地制宜，扬长避短。 二、固相萃取的应用优势 在什么项目的前处理适合使用固相萃取技术，即用固相萃取会比普通的溶剂萃取更理想，个人认为有以下几种情况： （一）水中有机物的前处理。 此类常规处理基本上是用与水不相溶的有机溶剂振荡萃取，用固相萃取的优势在于 （1）可以定量地重复前处理过程。 溶剂振荡的操作一般只能要求到控制时间的程度，却无法控制振荡频率，强度，动作，我们
5.5固相萃取 5.5.1固相萃取的原理与类型 固相萃取（solid phase extraction，简称SPE）是利用被萃取物质在液-固两相间的分配作用进行样品前处理的一种分离技术。它结合了液-固萃取和柱液相色谱两种技术。SPE以固体填料填充于塑料小柱中作固定相，样品溶液中被测物或干扰物吸附到固定相中，使被测物与样品基体或干扰组分得以分离。SPE基本上只用于样品前处理，其操作与柱色谱类似，在被测物基体或干扰物质得以分离的同时，往往也使被测物得到了富集。 与溶剂萃取相比，固相萃取局有很多优势。如被测物的回收率很高；被测物与基体或干扰物质的分离选择性和分离效率更高；操作简单、快速、易于自动化；不会出现溶剂萃取中的乳化现象；可同时处理大批量样品；使用的有机溶剂量少；能处理小体积样品。正是因为SPE的这些优点，这一技术的发展速度之快是其他前样品处理技术所不及的。目前，其应用对象十分广泛，特别是在生物、医药、环境、食品等样品的前处理中成为最有效和最受欢迎的技术之一。 SPE是发生在固定相和流动相之间的物理过程，其实质就是柱液相色谱的分离过程，其分离机制、固定相和溶剂选择等都与液相色谱有很多相似之处。只不过用于样品前处理的SPE 分离要求不是很高，只需将大量基体物质或其他干扰组分与被测物分离，即对柱效的要求不高，也不需要特别好的峰形。同液相色谱中分离柱的原理一样，固相萃取也是基于待测组分与样品基体在固定相上吸附和分配性质的不同来进行分离的。 固相萃取的目标要么将待测组分比较牢固的吸附在固定相上，从复杂基体中将待测组分分离富集出来；要么使待测组分在固定相上没有保留或保留很弱，而干扰组分或基体物质在固定相中具有较强保留，从而使样品中的基体物质或干扰物质得以除去。采用SPE样品前处理技术除了主要用于消除干扰物质和大量样品中富集痕量组分外，还可以将被测物吸附到固定相中后用于原来不同的溶剂洗脱，达到变换样品溶剂，使之与后续分析方法相匹配的目的；可以用来脱去样品中的无机盐类，方便后续的色谱分析，特别是LC-MS分析。 固相萃取的主要萃取模式与LC的分离模式相同，可以分为正相固相萃取、反相固相萃取、离子交换固相萃取和吸附固相萃取等。不同的萃取模式所使用的固定相不同。固定相选择原则也与HPLC相同，主要依据被测物和基体物质的性质，被测物极性与固定相极性越相似，则被测物在固定相中的保留就越强。固相萃取所用的固定相也与HPLC常用的固定相相同，只是粒度稍大一些（约30~50mm）。 正相固相萃取采用极性固定相，可从非极性溶剂样品中萃取有机酸、碳水化合物和弱阴离子等极性物质。被萃取的极性化合物在固定相上保留的强弱取决于其极性基团与固定相表面极性基团之间的相互作用（氢键、π-π键、偶极间相互作用等）。使用的固定相主要是以硅胶为载体的二醇基、丙氨基小柱。 反相固相萃取采用非极性或弱极性固定相，适用于萃取非极性至中等极性的化合物，应用对象最广泛，是样品前处理中使用最多的一种固相萃取模式。被萃取物与固定相之间主要是基于范德华力和疏水相互作用。使用的固定相主要是硅胶载体表面键合疏水性烷烃，如十八烷、辛烷、二甲基丁烷。 离子交换固相萃取采用离子交换剂固定相，用来萃取有机和无机离子性化合物，如有机碱、氨基酸、核酸、离子性表面活性剂等。被萃取离子因与固定相表面的离子交换基团之间存在静电相互作用而保留。所用离子交换剂通常是在硅胶载体表面接上季铵基、磺酸基、碳酸基等。 吸附固相萃取是以吸附剂（如氧化铝、硅胶、石墨碳材料、大孔吸附树脂等）作固定相。除石墨碳材料和大孔吸附树脂也可以萃取非极性物质外，吸附固相萃取主要用于极性化合物的萃取。吸附固相萃取在样品前处理中的应用也相当广泛。
国达SPE固相萃取小柱|固相萃取仪|固相萃取法SPE固相萃取小柱广泛用于的应于医药检测、食品安全、农药残留、预防疾控、环境保护等领域的样品分析及制备。尤其在食品中三聚氰胺、瘦肉精的检测、《2010中国药典》的应用等。我们还可以按客户要求定制产品或开发应用方法！ 国达SPE固相萃取小柱的特点及简单的技术说明 1．硅胶基质： 目前在SPE中最常用的吸附剂仍然是硅胶或键合硅胶，其pH适用范围2-8。硅胶基质填料种类多，具有多选择性的优点。郑州市国达仪器设备有限公司供应的硅胶基质SPE固相萃取小柱包括C18E(封尾)，C18(未封尾)，C8, CN, NH2,DIA,Phenyl, SCX, SAX, WCX, PRS，Silica, Diol等13种填料。 2．非硅胶类无机吸附剂：电话400-1158-566 有Florisil（弗洛里硅土），GraphiCarb（石墨化碳），Alumina-N（中性氧化铝），Alumina-A（酸性氧化铝），Alumina-B（碱性氧化铝）和Celite（硅藻土）等6种常见的正相吸附剂，选择性和吸附作用和正相硅胶不完全一样。它们具有不同程度的极性和表面碱性，主要用途是对分析前复杂基体的样品进行清洗净化。 3．混合型吸附剂： 郑州市国达仪器设备有限公司供应的SPE固相萃取小柱系列中包括GraphiCarb/NH2、C8/SCX和C18E/SiO2等三种混合吸附剂。 4．聚合物基质： 聚合物基质填料克服了传统硅胶基质填料存在的缺点，在SPE固相萃取小
柱中的使用比例有逐年上升的趋势。聚合物基质SPE固相萃取小柱相对于硅胶基质，有如下优势： 1）pH适用范围广（0-14），且能与大部分有机溶剂适配使用； 2）聚合物表面没有活性羟基，消除了次级吸附作用所引起碱性化合物
固相萃取使用方法 固相萃取（SPE）是分离、富集或净化化学物质的一种技术。其原理是通过静态或动态流动的方式将目标化合物从复杂的混合物中分离出来，富集并纯化目标化合物。在实验室和工业生产中，固相萃取是常用的分析技术之一。本文将介绍固相萃取的使用方法。 一、固相萃取的类型和选择： 在选择固相萃取方法之前，需要确定目标化合物的化学性质，如它的亲和性、极性或非极性等特征。此外，还需要了解目标化合物在样品基质中的含量、复杂程度及审查物质的物理性质，比如pH、离子强度和溶剂极性等。这些因素都会选择所使用的固相萃取材料和方法。 以下是一些常用的固相萃取材料： 1.氢氧化铁铝（Fe3O4/Al2O3） 2.聚合物吸附体（例如环雪毛寡聚三聚体，中空玻纤吸附体等） 3. 硅胶（例如环山梨酯硅胶、脱水硅胶等） 4.环压粉末（例如碳纳米管、金属有机骨架等）
对于SPE的选择，我们需要根据样品基质、溶剂和需分析的化合物来确定使用哪种SPE材料和哪种SPE方法。 二、固相萃取的步骤： 1. 样品制备： 样品的制备是SPE的关键步骤之一。首先，需要提取样品的化合物，通常使用溶剂萃取或超声波萃取方法。其次，通过重复洗涤来清洁样品，以消除可能存在的干扰物。最后，将样品从水中转移到有机溶剂中进行进一步的处理。 2.洗脱 确定加入固相萃取柱中的适当洗脱剂（洗脱剂类型不同，适用于不同的样品）。 3.条件控制： pH和溶剂的影响对分离和萃取是重要的，因此根据所需的结果制定出一个适当的条件控制方案。 4.修饰：
某些固相萃取柱可以在特定步骤中进行修饰。 5.萃取： 将待检样品加入固相萃取柱，并将萃取柱接在萃取器上。流动速度在SPE实验中非常重要，因为它直接影响到样品中化合物的富集和分离。 三、结论： 固相萃取法是一种通用的分析方法，对样品制备和萃取条件的要求比较高。一旦选择了正确的固相萃取柱、样品和溶剂，固相萃取法工作得非常高效、高精确和精确。固相萃取柱的结果可以使用高效液相色谱分析或气相色谱分析进一步分析或检测。
固相萃取(SPE)原理及应用 固相萃取(SPE)是一种用在色谱分析（如 HPLC、GC、TLC 色谱）前快速、选择性制备和纯化样品的技术，通过萃取、分配和/或吸附到固体固定相上，将一种或多种分析物从液体样品之中分离。 固相萃取样品制备可让样品从原始的基质环境转换为更简单的基质环境，由此使样品更适于后续色谱分析，往往可以简化并改善最终的定性和定量分析。此外，更简单的样品基质也更容易满足分析系统要求，更有益于延长系统使用寿命。 通过理想的固相萃取处理步骤，您可以： •让样品基质变得与目标色谱方法更兼容。 •浓缩分析物（痕量富集）以提高灵敏度。 •去除可能在色谱分析过程中引起高背景、误导性峰和/或灵敏度下降的干扰成分。•保护分析柱免受污染。 •实现萃取工艺自动化。 SPE原理
在SPE过程中，固定相（吸附剂或树脂）通过强效但可逆的相互作用与分析物或杂质结合，从复杂样品中可靠、快速地萃取目标分析物。 由于不同的分析物和基质有多种吸附剂和洗脱条件可选，故SPE兼具选择性和通用性。常见的SPE吸附剂包括： •硅基 o反相（C18、C8、氰基、苯基） o正相（二氧化硅、二醇基、NH2） o离子交换（SAX，WCX，SCX） •碳基 •基于聚合物（各种组分、不同功能） •其他吸附剂，例如Florisil®（硅酸镁）或氧化铝 •混合床：连续层形式的上述任意吸附剂组合 SPE策略 默克Supelco® 温馨提示“吸附-洗脱SPE”：通过吸附剂捕获目标分析物，让基质干扰成分通过小柱。“干扰物去除SPE”：通过吸附剂捕获基质干扰成分，让目标分析物通过。HybridSPE和QuEChERS SPE方法均采用干扰物去除工作原理。 最适宜的SPE方法取决于分析物结构、溶解度、极性和亲脂性（分散系数）。默克为此提供了选择指南，可帮助根据自身目标应用选择最适宜的固定相和溶剂。 常见SPE应用 广泛用于制药、临床和高通量诊断检测、法医学、环境和食品/农业化学行业，适用于以下成分分析： •生物体液中的药物化合物和代谢产物 •生物体液中的违禁药物 •饮用水和污水中的环境污染物 •食品/农业基质中的农药、抗生素或霉菌毒素
固相萃取技术原理及应用 一、固相萃取基本原理与操作 1、固相萃取吸附剂与目标化合物之间的作用机理 固相萃取主要通过目标物与吸附剂之间的以下作用力来保留/吸附的1）疏水作用力：如C18、C8、Silica、苯基柱等 2）离子交换作用：SAX, SCX，COOH、NH2等 3）物理吸附：Florsil、Alumina等 2、p H值对固相萃取的影响 pH值可以改变目标物/吸附剂的离子化或质子化程度。对于强阳/阴离子交换柱来讲，因为吸附剂本身是完全离子化的状态，目标物必须完全离子化才可以保证其被吸附剂完全吸附保留。而目标物的离子化程度则与pH值有关。如对于弱碱性化合物来讲，其pH值必须小于其pKa值两个单位才可以保证目标物完全离子化，而对于弱酸性化合物，其pH值必须大于其pKa值两个单位才能保证其完全离子化。对于弱阴/阳离子交换柱来讲，必须要保证吸附剂完全离子化才保证目标物的完全吸附，而溶液的pH值必须满足一定的条件才能保证其完全离子化。
3、固相萃取操作步骤及注意事项 针对填料保留机理的不同（填料保留目标化合物或保留杂质），操作稍有不同。 1）填料保留目标化合物 固相萃取操作一般有四步（见图1）： Ø 活化---- 除去小柱内的杂质并创造一定的溶剂环境。（注意整个过程不要使小柱干涸） Ø 上样---- 将样品用一定的溶剂溶解，转移入柱并使组分保留在柱上。（注意流速不要过快，以1ml/min为宜，最大不超过5ml/min） Ø 淋洗---- 最大程度除去干扰物。（建议此过程结束后把小柱完全抽干） Ø 洗脱---- 用小体积的溶剂将被测物质洗脱下来并收集。（注意流速不要过快，以1ml/min为宜） 如下图1:
固相萃取装置的操作介绍 固相萃取（SPE）是一种分离、纯化、富集分析样品中目标成分的技术。SPE 技术在化学和生物分析中被广泛应用。本文主要介绍固相萃取装置的操作步骤。 固相萃取装置 固相萃取装置通常由以下三部分组成： 1.固相吸附柱 2.注射器 3.真空泵 固相吸附柱分为可重复使用的和一次性使用的两种。一次性固相吸附柱一般是 由管柱和填料组成，可以快速更换。可重复使用的固相吸附柱一般是由石英或不锈钢制成，除填料可更换外，可以重复使用。 注射器是固相萃取装置中的重要组件，通常容量为1mL或3mL。注射器中的 样品可以通过旋转阀设置流程，使样品进入固相吸附柱中。真空泵则主要是为了将样品吸入固相吸附柱及将洗脱液吸出固相吸附柱。 下面是固相萃取装置的操作步骤： 操作步骤 1.选择适当的固相吸附柱。根据需要，选择合适的固相吸附柱，并将其 与注射器和真空泵连接起来。 2.洗脱固相吸附柱。用纯乙醇或水洗脱固相吸附柱，以去除可能的杂质。 3.将样品加入注射器中。将待分析样品加入注射器中，通常体积为 1mL或3mL。 4.调整阀门流程。将阀门流程调整至“load”模式，将样品导入固相吸附 柱中。 5.加入洗脱液。根据需要，添加洗脱液以去除不需要的成分。 6.吸出洗脱液。将吸尘器连接到装置上，开启真空泵进行吸出洗脱液步 骤。 7.调整阀门流程。将阀门流程调整至“elute”模式，将纯度较高的目标成 分洗脱出固相吸附柱。 8.将样品稀释。将洗脱液稀释，以便进行进一步的分析。
结论 固相萃取装置操作简单、灵活，可以用于分离和富集样品中的目标成分。选择 合适的固相吸附柱、加入适当的洗脱液并进行适当的阀门流程调整可以使离子色谱、液相色谱等分离技术等得到更加可靠和精确的分析结果。
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一、固相萃取装置原理 固相萃取（Solid-Phase Extraction ）简称SPE 是一种被广泛应用且备受欢迎的样品前处理技术，就是利用固体吸附剂将样品中的目标化合物吸附，与样品的基体和干扰物分离，然后再用洗脱液洗脱或加热解吸附，达到分离和富集目标化合物的目的。它在传统的液-液萃取（LLE ）基础上采用物质间相似作用的相似相溶原理并结合目前广泛应用的液相色谱（HPLC ）和气相色谱（GC ）固定相基本知识发展起来的。 在固相萃取过程中，固相对分析物的吸引力大于样品母液，当样品通过SPE 柱时，分析物被吸附在固体表面，其他组分在随样品母液通过柱子，最后用适当的溶剂将其洗脱下来。SPE 本身根据其原理可分为四种：反相SPE(RP-SPE),正相SPE （NP-SPE ） ，离子交换SPE(IE-SPE)和吸附 SPE(Absortion)。在大多数情况下，固相萃取应用于处理液体样品，用来萃取、浓缩和净化样品中的挥发性和半挥发性化合物；当需要用于固体样品时，须先把样品处理为液态。 1.预淋洗，活化小柱，确保方法正确 1 活化 2 上样 3 淋洗 4 洗脱 收集
2.加入需要的样品 3.洗脱干扰物质 4.收集目标物 二、仪器操作步骤 1. 将固相萃取仪与储液瓶连接用黑色含氟橡胶管连接，储液瓶与真空泵用白色橡胶管连接，真空泵负压提供动力。 2. 使用蓝色卡环将玻璃转接头连接到Extrapid萃取仪上，4个收集瓶连接到玻璃转接头，拧紧（备注：即使四个通道没有同时使用，也要将4个收集瓶全部连接上）。 3. 在仪器上放置萃取盘或柱。 4. 使用萃取盘时，将1L上样适配器放入萃取盘。连接完毕后可打开真空泵。 5. 活化将流路调节阀调至stop位置，加活化液浸泡萃取盘（柱），一定时间后调至waste位置将活化液排至储液瓶。 6. 上样将上样液倒入上样适配器重。保留目标物模式时，将流路调节至waste 位置上样液排至储液瓶；上样方式为保留干扰物时将流路调节阀调至collect 位置，收集流出液到收集瓶。 7. 淋洗时选择合适的淋洗溶剂，加入到盘或柱上，流路调节阀调至waste位置将淋洗液排至储液瓶。 8. 洗脱时首先将流路调节阀调节至stop位置，加洗脱液浸泡萃取盘（柱），一定时间后调至collect位置，收集洗脱液至收集瓶。上样方式为保留干扰物模式时无需进行7,8步操作。 备注：通过旋转流量调节器和转动流路调节阀调整角度控制流速。 三、注意事项 在使用过程中会使用到有机溶剂，需要在通风橱中使用。
固相萃取步骤 固相萃取步骤 固相萃取（Solid Phase Extraction，SPE）是一种常用的样品前处理技术，其主要作用是将复杂的样品中所需分离的化合物从其他杂质中提取出来。SPE技术具有选择性好、灵敏度高、重现性好等优点，被广泛应用于环境分析、食品检测、药物代谢动力学等领域。下面将详细介绍固相萃取的步骤。 一、样品预处理 在进行固相萃取之前，需要对待测样品进行预处理。这一步骤通常包括样品研磨、溶解或提取等操作。对于不同的样品类型，预处理方法也会有所不同。 二、选择适当的SPE柱 根据待测化合物的特性和所需分离纯度要求，选择适当的SPE柱非常重要。通常情况下，SPE柱可以分为正相柱和反相柱两种类型。 正相柱适用于极性化合物的富集和纯化，如酚类、羧酸类化合物；反相柱适用于非极性化合物富集和纯化，如脂肪族化合物。 三、条件调试 在进行固相萃取之前，需要对SPE柱的条件进行调试。主要包括洗脱剂的选择和浓度、样品溶液的pH值和盐度等。 四、样品处理 将经过预处理的样品加入SPE柱中，通过吸附和洗脱等步骤，将目标
化合物从其他杂质中分离出来。具体步骤如下： 1.样品加载：将处理好的样品加入SPE柱中，使其与固相材料接触。 2.洗脱：用适当的溶剂或溶液对SPE柱进行洗脱，去除非目标化合物。 3.吸附：用适当的溶剂或溶液对SPE柱进行吸附，将目标化合物富集 在固相材料上。 4.洗脱：用适当的溶剂或溶液对SPE柱进行再次洗脱，将富集在固相 材料上的目标化合物洗脱下来。 五、浓缩和进一步纯化 经过固相萃取后得到的目标化合物通常需要进一步浓缩和纯化。常用 方法包括旋转浓缩法、氮吹法、溶剂萃取法等。 六、检测 经过浓缩和纯化后的目标化合物可以进行分析检测。常用的检测方法 包括高效液相色谱（HPLC）、气相色谱（GC）、质谱（MS）等。 总结 固相萃取是一种重要的样品前处理技术，在环境分析、食品检测、药 物代谢动力学等领域有着广泛的应用。其步骤主要包括样品预处理、 选择适当的SPE柱、条件调试、样品处理、浓缩和进一步纯化以及检 测等。通过合理选择SPE柱和条件调试，可以有效地提高固相萃取的 选择性和灵敏度，为后续分析提供可靠的数据支持。
固相萃取小柱操作方法 固相萃取（Solid-Phase Extraction，SPE）是一种用于样品前处理和分离的常见技术。固相萃取小柱（SPE小柱）是固相萃取的一种形式，它通常由液相进样和固相填料组成。本文将详细介绍SPE小柱的操作方法。 1. 选择适当的固相填料 在使用SPE小柱进行分离前，需要先选择适合特定应用的固相填料。固相填料的选择应该考虑到样品的性质、目标分析物的特性以及所需的分离效果。根据目标分析物的特性和样品基质的复杂性，可以选择不同类型的固相填料，如正相、反相、离子交换、固相反萃取等。 2. 准备固相小柱 首先，选择适合样品量的SPE小柱，并装入固相填料。一般情况下，固相填料的用量应为小柱的2-4倍。将填料固定在小柱内，可以使用以填料为基础的底部阀门或其他装置来固定填料。 3. 洗涤固相小柱 在进行样品固相萃取之前，需要对小柱进行洗涤以去除残留物。首先，将洗涤溶液通过小柱底部加入小柱中，对填料进行膨胀和湿润。然后，开启小柱底部的阀门，通过引力或气压将洗涤溶液迅速从小柱中排出，以去除可能存在的杂质。通常情况下，常用的洗涤溶液包括甲醇、乙醇、醋酸、水和酸碱溶液。
4. 进样操作 样品的进样量应该根据分析物的浓度和样品基质的复杂程度进行确定。进样时，可以使用注射器或其他适当的装置将样品溶液缓慢地加入小柱中。进样完成后，关闭小柱底部的阀门，使样品停留在填料上。 5. 洗脱分离物 洗脱是SPE小柱中最关键的步骤之一，其目的是从样品基质中分离出目标分析物。根据目标分析物的特性，选择合适的洗脱溶液。如果是正相SPE小柱，一般使用有机溶剂（如甲醇、乙醇）作为洗脱溶液；如果是反相SPE小柱，则通常使用水作为洗脱溶液。洗脱溶液通过小柱时，目标分析物会与洗脱溶液中的溶剂相互作用，从而被洗脱出来。为了保证洗脱效果，通常用2-3倍溶剂体积进行洗脱。 6. 干燥小柱 洗脱完成后，需要将小柱中的溶剂蒸发掉。这可以通过利用负压或氮气吹扫的方式进行。首先，开启小柱底部的阀门，让残余溶剂通过小柱自由流动。然后，使用吹气机或氮气枪将气流引入小柱中，以帮助干燥填料。干燥时间的长短可以根据填料的性质和进样量来确定，通常为几分钟到十几分钟。 7. 提取溶液的收集 干燥完成后，即可收集洗脱溶液。可选择使用小瓶或收集管来收集洗脱溶液，确保收集容器干净并适合溶液的浓度。
半自动固相萃取仪安全操作及保养规程 1. 前言 半自动固相萃取仪（SPE）是一种基于吸附原理的样品处理技术， 常用于环境、食品、医药等领域的样品净化和富集。使用SPE可以有 效提高样品的检测灵敏度和准确性。然而，如果操作不当或保养不当，SPE也有可能会对实验人员造成伤害或影响样品的准确性。因此，本文将介绍SPE的安全操作和保养规程，以确保实验人员和SPE的安全和 正常运行。 2. 安全操作规程 2.1. 前期准备 在操作SPE之前，必须认真阅读仪器的操作手册，并按要求进行仪 器的组装和调试。在组装和调试过程中，应注意以下事项： •确认仪器电源是否与电压相符，并接地； •组件连接是否牢固； •良好的通风环境； •操作前不应轻易打开或移动液氮。 •切勿在固相萃取柱、样品进样管道等处堆积废物或杂物。 2.2. 操作前的准备 在操作SPE之前，必须认真进行样品预处理和溶解，并按照要求进 行装填固相萃取柱。进样管道和固相萃取柱设有标记，应注意正确连
接。在加入样品前，必须先加入少量气体或液体，以避免样品中的气 体被吸附而堵塞进样管道。操作过程中注意以下事项： •切勿打开红外线灯泡盖板； •遵守仪器的安全规则； •操作过程中不得进行其他操作； •遵守仪器的工作时间。 2.3. 操作过程中的安全措施 在操作过程中，必须严格按照仪器操作手册的要求进行操作，并遵 循以下安全措施： •禁止将仪器用于非法的用途； •远离火源； •仪器不得长时间连续运行，适当休息； •不得在未封上固相萃取柱盖子的情况下打开进样口，避免对样品进行污染； •若发现温度传感器失灵或其他异常情况，应立即停止使用。 2.4. 操作后的注意事项 在完成操作后，必须及时清理仪器和固相萃取柱，并做好仪器和固 相萃取柱的保养。具体操作如下： •关闭SPE； •拆卸固相萃取柱； •清理固相萃取柱，并封闭柱子底部；
固相萃取操作流程 1. 简介 固相萃取（Solid-Phase Extraction，简称SPE）是一种常用的分离和富集技术， 广泛应用于化学、生物、环境和食品等领域。它通过将待测物从溶液中吸附到固定相材料上，并通过洗脱步骤将待测物从固定相中释放出来，实现样品的富集和纯化。 本文将详细介绍固相萃取的操作流程，并包括以下几个主要步骤： 1.选择合适的固定相材料 2.准备SPE柱或盘 3.条件处理（conditioning） 4.样品加载（sample loading） 5.洗脱（elution） 6.浓缩/洗脱溶剂去除 7.分析前处理 2. 操作流程 2.1 选择合适的固定相材料 根据待测物的性质和分析目的，选择合适的固定相材料。常见的固定相材料包括聚合物、硅胶、活性炭等。不同的固定相具有不同的亲疏水性、极性和功能基团，可以选择特定的固定相以实现对待测物的选择性富集。 2.2 准备SPE柱或盘 在进行固相萃取之前，需要准备好SPE柱或盘。SPE柱通常由一根空心柱体和两个 层次分明的过滤膜组成，而SPE盘则是一个带有孔洞的塑料盘。根据样品量和操作需求选择合适的柱体容量或盘孔数。
2.3 条件处理（conditioning） 条件处理是为了去除固定相上的杂质，并使固定相达到适当的亲疏水性。一般情况下，使用适当的溶剂（如甲醇、乙醇等）对SPE柱或盘进行条件处理，将溶剂通过固定相材料中，以去除可能影响分析结果的杂质。 具体操作步骤如下： 1. 将待使用的SPE柱或盘放入一个收集瓶中。 2. 使用适当溶剂（如甲醇）预洗收集瓶。 3. 将预洗液倒入SPE柱或盘中，直至固定相完全被润湿。 4. 倒掉多余溶剂，将SPE柱或盘放回收集瓶中，准备进行样品加载。 2.4 样品加载（sample loading） 样品加载是将待测物从溶液中吸附到固定相材料上的过程。根据待测物的性质和分析需求，选择适当的样品溶剂和体积，并控制样品的pH值和离子强度等因素。 具体操作步骤如下： 1. 将条件处理后的SPE柱或盘放入一个干净的收集瓶中。 2. 使用适量的样品溶剂（如水、甲醇等）预洗收集瓶。 3. 将待测样品加入到SPE柱或盘中，使其与固定相充分接触。 4. 让样品在固定相上停留一段时间，以使目标化合物被吸附。 2.5 洗脱（elution） 洗脱是将吸附在固定相上的目标化合物从固定相中释放出来的过程。通过控制洗脱溶剂的性质和条件，可以实现对目标化合物的选择性洗脱。 具体操作步骤如下： 1. 准备好洗脱溶剂。根据待测物的性质和分析需求，选择适当的洗脱溶剂。常用的洗脱溶剂包括醇类、酸类、碱类等。 2. 将待使用的SPE柱或盘放入一个干净的收集瓶中。 3. 将洗脱溶剂预洗收集瓶，然后将预洗液倒入SPE柱或盘中。 4. 让洗脱溶剂在固定相上停留一段时间，以使目标化合物从固定 相中彻底洗脱出来。 2.6 浓缩/洗脱溶剂去除 在进行分析前处理之前，通常需要对洗脱液进行浓缩或去除残留的溶剂。这可以通过以下方法实现： 1.浓缩：将洗脱液转移到一个浓缩瓶中，使用旋转浓缩仪或氮气吹扫等方法将 其浓缩至所需体积。 2.溶剂去除：使用氮气吹扫等方法将残留的溶剂彻底去除。
固相萃取技术（Solid Phase Extraction, SPE） 液液分配（LLE）有许多局限性，例如需要大量不互溶溶剂；样品处理步骤复杂；样品回收率和精密度不理想；处理过程中乳液的形成，和溶剂蒸发时产生的样品损失等等。 固相萃取（SPE）主要用于样品分析前的净化或浓缩富集。与传统的液－液萃取相比，由于其采用了高效、高选择性的固定相，能显著减少溶剂用量，简化样品预处理过程，同时所需费用也有所减少，一般来说，固相萃取所需时间为液－液萃取的1／12，费用为液液分配的1／5。固相萃取能用于气相色谱、液相色谱、红外光谱、质谱、核磁、紫外和原子吸收等各种分析方法的样品预处理。正因为固相萃取柱独特的性能，自70年代问世以来，其全球需求量迅速增长。总的来讲，固相萃取法改进了样本制备技术： 1可批量进行；2节省时间；3减少溶剂使用和废物产生；4多种键合固定相选择性；5可富集痕量分析物；6可消除乳化现象；7易于自动化；8回收率高、重现性好。 一个固相萃取柱由三部分组成：（l）柱管；（2）烧结垫；（3）固定相。 柱管由血清级的聚丙烯制成，一般做成注射器形状。一些厂家也提供玻璃的柱管。柱管下端有一突出的头，此头的尺寸已标准化，可用于各种不同的固相萃取多管真空装置。 烧结垫除能固定固定相外，也能起一些过滤作用。聚乙烯是常见的烧结垫材料，对于特殊要求也可采用特氟隆或不锈钢片。 固定相是固相萃取柱中最重要的部分。最常见的固相萃取固定相是键合的硅胶材料。一般采用孔径60A不规则形状的40u硅胶微粒作为原材料，然后将各种官能团键合上去。也有一些非硅胶基质的固定相被广泛应用。 其一般操作步骤是：液态或溶解后的固态样品倒入活化过的固相萃取柱，然后利用抽真空、加压或离心等方式使样品进入固定相。为了同时处理多个样品，往往需要一个固相萃取柱多管真空装置。一般来说，固相萃取柱将保留所需要的组分和类似的其他组分，并尽量减少不需要的样品组分的保留。弱保留组分的样品可用一溶剂冲洗掉，然后用另一溶剂把感兴趣的分析物从固定相上洗脱下来。另外，也可让感兴趣的组分（分析物）直接通过固定相而不被保留，同时大部分干扰物质被保留在固定相上，从而得到分离。在多数情况下，使分析物得到保留更有利于样品净化。 固相萃取柱类型 1. 键合相技术 (固相分配柱技术) 2. 固相吸附柱技术 在细的、分散的载体（或固定相）表面涂有一层与流动相互不相溶的固定液或化学键合相，当液体流动相流经固定相时，由于有很大的界面，使分析物和提取物在两相间按分配系数分配。分析物与提取物的分离能力取决于： 1.两相间极性的差异 2.物质在两相间的亲和力和溶解度 是一种液液分配色谱技术 固定相：涂渍在惰性载体上的液体或化学键合在载体上的各种有机基团 流动相：与固定相互不相溶的液体 流动相中的样品组分在两相间进行平衡分配，由于样品组分在两相中的相对溶解度不同，以不同的速度流出色谱柱而得到分离。 选择适宜的固定相和流动相，可对非常广泛样品类型进行分离。 目前常用的多为化学键合固定相