1、使用阳离子固相萃取柱前为什么要用甲醇和水活化 要是使用的是高聚物基质的阳离子柱，可直接上样，不用活化，要是使用的是硅胶基质的阳离子柱，活化是为了打开键合在硅胶上的碳基团链，使之充分发生作用，甲醇是为了与碳链互溶，用水过度是为了能和样品溶液相溶。 2、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）： ? 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） ? 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）? 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） 如下图1:
固相萃取技术及其影响因素 [ 10-12-21 11:14:00 ] 编辑：studa20 作者：刘红曾建勇温贤有陈坚文 摘要:固相萃取技术由于其溶剂使用量少、操作简单、选择性高、重现性好,已发展成为分离和浓缩各种样品中痕量分析物质的一种强有力的工具。介绍了固相萃取技术的原理,讨论了其基本操作过程及影响因素,以更好地了解固相萃取技术。 关键词:固相萃取;技术;原理;影响因素 兽药残留引发的畜产品安全问题已成为公认的食品安全问题,引起社会的广泛关注。建立简便、快速、灵敏的兽药残留检测方法无疑成为检测和控制兽药残留的重要前提。兽药残留分析是复杂混合物中痕量组分的分析技术,最显著的特点是需要严格的样本前处理步骤[1]。在兽药残留检测中60%～80%的工作量 和操作成本花在样品前处理[2]。样品前处理包括液液萃取、离心、沉淀、蒸馏等传统技术和固相萃取、凝胶净化、分子印迹等现代分离技术[3]。传统方法由于自动化程度低、净化效率低、选择性差、成本高、劳动强度大、环境污染严重等缺点而逐渐不能满足兽药残留分析的发展要求。 固相萃取技术由于其溶剂使用量少、操作简单、选择性高、重现性好,已发展成为分离和浓缩各种样品中痕量分析物质的一种强有力的工具[4]。1978年 商用固相萃取柱问世以后,固相萃取技术更被广泛应用于复杂基质的前处理[5],目前已成为兽药残留分析前处理的主流技术。 1固相萃取技术基本原理 固相萃取(Solid Phase Extraction,SPE)技术基于液相色谱原理,可近似看作一个简单的色谱过程[6]。原理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[7]。固相萃取可分为在线萃取和离线萃取。前者萃取与色谱分析同步完成,而后者萃取与色谱分析分步完成,两者在原理上是一致的。 2基本操作过程 2.1柱预处理(柱活化) 用适当的溶剂淋洗SPE柱,以使吸附剂保持湿润,可以吸附目标化合物或干扰化合物。不同模式固相萃取小柱活化用的溶剂不同,其目的有2个:一是除去填料中可能存在的杂质;二是使填料溶剂化,提高固相萃取的重现性。 2.2上样 将液态或溶解后的固态样品倒入预处理后的SPE柱,然后利用抽真空、加压或离心的方法使样品通过SPE柱,在该步骤中,分析物被保留在吸附剂上。 2.3淋洗和洗脱 样品进入SPE柱、目标化合物被吸附后,视分离模式和样品性质而定,可采用适当的洗脱剂将目标化合物直接淋洗下来;也可先将干扰化合物淋洗掉,再用适当的洗脱剂将目标化合物洗脱,通常采用后一种方法更有利于样品的净化。淋
绪论1、如何认识现代环境问题的发展过程？ 答：环境问题不止限于环境污染，人们对现代环境问题的认识有个由浅入深，逐渐完善的发展过程。 a 、在 20 世纪 60 年代人们把环境问题只当成一个污染问题,认为环境污染主要指城市和工农业发展带来的对大气、水质、土壤、固体废弃物和噪声污染。对土地沙化、热带森林破环和野生动物某些品种的濒危灭绝等并未从战略上重视,明显没有把环境污染与自然生态、社会因素联系起来。 b 、 1972 年发表的《人类环境宣言》中明确指出环境问题不仅表现在水、气、土壤等的污染已达到危险程度，而且表现在对生态的破坏和资源的枯竭；也宣告一部分环境问题源于贫穷，提出了发展中国家要在发展中解决环境问题。这是联合国组织首次把环境问题与社会因素联系起来。然而，它并未从战略高度指明防治环境问题的根本途径，没明确解决环境问题的责任，没强调需要全球的共同行动。 c 、20 世纪 80 年代人们对环境的认识有新的突破性发展，这一时期逐步形成并提出了持续发展战略，指明了解决环境问题的根本途径。
d 、进入20 世纪 90 年代，人们巩固和发展了持续发展思想，形成当代主导的环境意识。通过了《里约环境与发展宣言》、《 21 世纪议程》等重要文件。它促使环境保护和经济社会协调发展，以实现人类的持续发展作为全球的行动纲领。这是本世纪人类社会的又一重大转折点，树立了人类环境与发展关系史上新的里程碑。 2、怎样理解人类活动对地球环境系统的影响？ 答：地球环境系统即为生物圈，生物圈有五大圈层组成：大气圈水圈、生物圈、土壤圈、。这五大圈层受到人类影响，也就影响了整个地球环境系统。例如： 大气圈：人类的工业化，是的矿物质燃料使得CO2、SO2等气体大量进入大气中使得大气吸收的地面的长波辐射增多，形成保温层，这就是我们说的。 生物圈：人类的砍伐，屠杀野生动物，造成的破坏，食物链的断裂或减少，是的的物质循环，能量流动受到影响，造成灾害，各种的恢复力减弱，抗破坏力减弱。 土壤圈：树木的砍伐造成，人们盲目施肥，造成 水圈：水的污染就不用说了 ：人类活动的原因引发，腐蚀，砍伐造成风沙肆虐，风化现象加剧。
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
《典型污染物在环境各圈层中的转归与效应》 重点习题及参考答案 1．为什么Hg 2+和CH 3Hg +在人体内能长期滞留？举例说明它们可形成哪些化合物？ 这是由于汞可以与生物体内的高分子结合，形成稳定的有机汞络合物，就很难排出体外。此外，烷基汞具有高脂溶性，且它在生物体内分解速度缓慢（其分解半衰期约为70d ），因而会在人体内长期滞留。 Hg 2+和CH 3Hg + 可以与羟基、组氨酸、半胱氨酸、白蛋白形成络合物。甲基汞能与许多有机配位体基团结合，如—COOH 、—NH 2、—SH 、 以及—OH 等。 2．砷在环境中存在的主要化学形态有哪些？其主要转化途径有哪些？ 砷在环境中存在的主要化学形态有五价无机砷化合物、三价无机砷化合物、一甲基胂酸及其盐、二甲基胂酸及其盐、三甲基胂氧化物、三甲基胂、砷胆碱、砷甜菜碱、砷糖等。
砷的生物甲基化反应和生物还原反应是砷在环境中转化的重要过程。主要转化途经如下： 3．试述PCDD是一类具有什么化学结构的化合物？并说明其主要污染来源。 （1）PCDD这类化合物的母核为二苯并一对二噁英，具有经两个氧原子联结的二苯环结构。在两个苯环上的1，2，3，4，6，7，8，9位置上可有1－8个取 代氯原子，由氯原子数和所在位置的不同可能组合成75 种异构体，总称多氯联苯并一对二噁英。其结构式如右： （2）来源：①在焚烧炉内焚烧城市固体废物或野外焚 烧垃圾是PCDD的主要大气污染源。例如存在于垃圾中 某些含氯有机物，如聚氯乙烯类塑料废物在焚烧过程中可能产生酚类化合物和强反应性的氯、氯化氢等，从而进一步生产PCDD类化合物的前驱物。除生活垃圾外，燃料（煤，石油）、枯草败叶（含除草剂）、氯苯类化合物等燃烧过程及森林火灾也会产生PCDD类化合物。②在苯氧酸除草剂，氯酚，多氯联苯产品和化学废弃物的生产、冶炼、燃烧及使用和处理过程中进入环境。③另外，还可能来源于一些意外事故和战争。
第一章绪论 4．根据环境化学的任务、内容和特点以及其发展动向，你认为怎样才能学好环境化学这门课程 （1）环境化学的任务、内容、特点：环境化学是在化学科学的传统理论和方法基础上发展起来的，以化学物质在环境中出现而引起的环境问题为研究对象，以解决环境问题为目标的一门新兴学科。环境化学是一门研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法的科学。它既是环境科学的核心组成部分，也是化学科学的一个新的重要分支。 （2）环境化学的发展动向：国际上较为重视元素的生物地球化学循环及其相互耦合的研究；重视化学品安全评价；重视臭氧层破坏、气候变暖等全球变化问题。我国优先考虑的环境问题中与环境化学密切相关的是：以有机物污染为主的水质污染；以大气颗粒物和二氧化硫为主的城市空气污染；工业有毒有害废弃物和城市垃圾对大气、水和土地的污染等。 （3）学好这门课的观点：环境化学包含大气、水体和土壤环境化学多个分支学科，研究有害化学物质在大气、水体和土壤环境中的来源、存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法。这就决定了环境化学研究中需要运用现场研究、实验室研究、实验模拟系统研究和计算机模拟研究相结合的系统研究方法，主要以化学方法为主，还要配以物理、生物、地学、气象学等其他学科的方法。因此，要求研究人员具有较广泛的各相关学科的理论知识和实验动手能力。我们在日常学习中应当以开阔的视野，除了环境化学之外，广泛涉猎各相关学科，并注重培养自己的实验操作，如此才可能学好这门课。 5、环境污染物有哪些类别当前世界范围普遍关注的污染物有哪些特征 答：环境污染物的类别：环境污染物按受污染物影响的环境要素可分为大气污染物、水体污染物、土壤污染物等；按污染物的形态，可分为气体污染物、液体污染物和固体污染物；按污染物的性质，可分为化学污染物、物理污染物和生物污染物；按污染物在环境中物理、化学性状的变化，可分为一次污染物和二次污染物（一次污染物称为原生污染物，二次污染物又称为次生污染物）。当前世界范围最关注的化学污染物主要是持久性有机污染物，具有致突变、致癌变和致畸变作用的所谓“三致”化学污染物，以及环境内分泌干扰物。 第二章大气环境化学 1大气的主要层次是如何划分的每个层次具有哪些特点 根据温度随海拔高度的变化情况划分的：对流层气温随着海拔高度的增加而降低，大约每上升100m，温度降低℃、密度大；平流层温度随海拔高度的升高而明显增加、空气没有对流运动，平流运动占优势、空气比对流层稀薄得多、有厚约20km的一层臭氧层；中间层温度随海拔增加迅速降低、空气较稀薄、对流运动非常激烈；热层空气高度电离、更加稀薄、大气温度随海拔高度增加而迅速增加。
固相萃取（SPE） 一、概述 固相萃取（Solid-Phase Extraction，简称SPE）是近年发展起来一种样品预处理技术，由液固萃取和液相色谱技术相结合发展而来，主要用于样品的分离、纯化和浓缩，与传统的液液萃取法相比较可以提高分析物的回收率，更有效的将分析物与干扰组分分离，减少样品预处理过程，操作简单、省时、省力。广泛的应用在医药、食品、环境、商检、化工等领域。 二、SPE的原理与分离模式 固相萃取是基于液-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。SPE根据其相似相溶机理可分为四种：反相SPE、正相SPE、离子交换SPE、吸附SPE。 反相SPE中吸附剂（固定相）属于非极性或弱极性，如硅胶键合C18,C8, C4,C2,-苯基等。 正相SPE中吸附剂（固定相）属于极性键合相和极性吸附剂，如硅胶键合－NH2、－CN，-Diol（二醇基）、(A-,N-,B-)alumina、硅藻土等。 离子交换SPE中吸附剂（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 固相萃取的洗脱模式可以分为两种：一种是目标化合物比干扰物与吸附剂之间的亲和力更强，因而被保留，洗脱时采用对目标化合物亲和力更强的溶剂；另一种是干扰物比目标化合物与吸附剂之间的亲和力更强，则目标化合物被直接的洗脱。通常采用前一种洗脱方式。 三、SPE的主要步骤 一个完整的固相萃取步骤包括固相萃取柱的预处理、上样、淋洗、洗脱及收
集分析物四个步骤。 固相萃取柱的预处理的目的主要包括两个方面：清洗萃取柱中的固定相（填料）和活化固定相。通常用两种溶剂来完成，第一个溶剂（初溶剂）用于净化固定相，另一个溶剂（终溶剂）用于建立一个合适的固定相环境使样品分析物得到适当的保留。 上样是为了让分析物被固定相萃取：将样品倒入活化后的SPE 萃取柱，然后利用加压、抽真空或离心的方法使样品进入吸附剂（采取手动或泵以正压推动或负压抽吸方式），使液体样品以适当流速通过固相萃取柱，此时，样品中的目标萃取物被吸附在固相萃取柱填料上。 上样完成后需要对固定相进行淋洗以洗去不需要的成分，尽量的减少杂质的影响。一般选择中等强度的混合溶剂，尽可能除去基体中的干扰组分，又不会导致目标萃取物流失。 淋洗后选择适当的洗脱溶剂洗脱被分析物，收集洗脱液，挥干溶剂以备后用或直接进行在线分析。为了尽可能将分析物洗脱，使比分析物吸附更强的杂质留在SPE 柱上，需要选择强度合适的洗脱溶剂。 四、SPE 的应用 固相萃取（SPE ）大多数用来处理液体样品，萃取、浓缩和净化其中的半挥发性和不挥发性化合物，也可用于固体样品，但必须先处理成液体。它是一种用途广泛的样品前处理技术，广泛的应用在医药、食品、环境、商检、化工等领域。主要典型的应用领域： 1、医药发面：血清、体液，固体、液体药物成分的检测分析 如：人体血清中的咖啡因、吴茱萸碱，吴茱萸次碱的SPE 净化及检测和血清中头孢拉定、头孢氨苄、舒必利、磺胺类等药物的检测。 2、食品、食物方面：蔬菜、水果中残留农药，肉制品中残留兽药的检测 如：猪肉中五种磺胺药物（磺胺二甲基嘧啶、磺胺间甲氧嘧啶、磺胺甲唑、预处理 （清洗、活化）上样（萃取）淋洗（去杂质）洗脱（采样分析）
磁性纳米材料的固相萃取技术研究由于实际样品中待测物的含量往往较低，且基质复杂，所以在进行定量分析时往往需要对样品进行前处理，以达到减小干扰组分、浓缩富集待测组分以适于特定检测分析目的的需要，因此样品前处理技术是整个分析过程中最关键的一环。传统的样品前处理方法如液液萃取、索氏抽提、振荡提取、固相萃取等存在样品需要量较大、萃取时间长、使用大量有害有机溶剂、操作繁琐耗时等问题，发展省时、高效的新型样品前处理技术成为人们关注的课题。目前已经出现了一些效果良好、具有发展前景的新型样品前处理方法，如固相微萃取、液相微萃取、磁性固相萃取等。 磁性固相萃取技术是一种新型样品前处理方法，该技术利用磁性或磁性修饰的物质作为吸附剂，通过外加磁场可以直接与基质分离，具有操作简单、省时快速、无需离心过滤等优点，在痕量污染物萃取分离中具有广泛的应用潜力。该技术的操作程序是：将磁性吸附剂加至样品溶液中吸附萃取待测物，待萃取完成后通过外加磁场将磁性吸附剂与样品溶液分离，在对吸附剂进行解吸后，即可进行定性定量分析。磁性固相萃取使样品预处理操作大为简化，解决了传统的ＳＰＥ吸附剂需装柱和大体积样品上样耗时等问题，通过施加一个外部磁场就可实现相分离，方便快捷。在磁性固相萃取中，磁性纳米吸附剂是影响萃取效率和选择性的关键，发展萃取效率高、稳定性好的新型磁性吸附剂是目前研究的一个热点领域［5］。 1以金属－有机骨架材料为前体的磁性多孔碳材料
多孔碳材料具有较高的比表面积、可调的孔隙结构、良好的热稳定性和化学稳定性，是目前应用最广泛的一类多孔材料。制备多孔碳材料最常用的方法是高温分解有机前体，再经物理或化学方法活化。但该方法制备的碳材料结构无序、孔径分布不均一。金属－有机骨架材料（ＭＯＦｓ）是一类新颖的纳米多孔材料，它是由过渡金属簇作为节点、有机配体作为框架组成的可设计合成的晶体材料。ＭＯＦｓ的多变结构、高比表面积、大孔容和种类丰富的有机配体，使其成为合成具有多样化孔隙率和孔径结构的多孔碳材料的理想前体和模板。由于ＭＯＦｓ中拥有大量的碳，通过直接碳化ＭＯＦｓ即可得到纳米多孔碳材料，而不需要额外加碳源，方法简单易行。近年来，以ＭＯＦｓ为前体合成纳米多孔碳材料成为ＭＯＦｓ化学及新功能材料研究领域的新热点。由ＭＯＦｓ衍生的纳米多孔碳材料在吸附、气体储存与分离、催化、传感、超级电容、太阳能电池等领域显示出广阔的应用前景。我们课题组采用一步直接碳化钴盐与甲基咪唑形成的金属－有机框架材料ＺＩＦ－67，成功制备了磁性纳米多孔碳材料（ＭＮＣ）（见图1）。由于碳化过程中生成了钴纳米，该材料表现出较强的磁性。以其为磁性固相萃取吸附剂，建立了水样和蔬菜样品中烟碱类杀虫剂的高效液相色谱分析新方法［8］。该材料还成功应用于葡萄、苦瓜样品中苯基脲类除草剂的磁性固相萃取［9］。我们课题组还以ＭＯＦ－5为前体制备了另一纳米多孔碳，经磁性功能化修饰后（见图2），将其用于萃取蘑菇样品中的氯酚。实验最优条件为：样品体积为50ｍＬ，样品ｐＨ为6，吸附剂用量为8.0ｍｇ，萃取时间为10ｍｉ
Talanta Fe3O4@离子液体@甲基橙纳米粒子作为一种新型纳米 吸附剂应用于环境水样中多环芳烃的次固相萃取 摘要：一种新型纳米吸附剂，Fe3O4@离子液体@甲基橙纳米粒子（Fe3O4@IL@MO NPs）被应用于环境水样中多环芳烃的磁固相萃取。Fe3O4@IL@MO NPs是通过离子液体、溴化1-十八基-3-甲基咪唑和甲基橙在Fe3O4硅土磁性纳米颗粒表面合成的，是通过红外光谱、紫外-可见光谱和超导量子磁强计接口设备确认的。Fe3O4@IL@MO NPs作为一种纳米吸附剂的萃取性能是通过5种多环芳烃作为分析样本评价的，包括芴(FLu)、蒽（AnT）、芘（Pyr）、苯并a蒽（BaA）、苯并a芘（BaP）。在最佳条件下，通过HPLC-FLD得到的检出限范围在0.1~2ng/L。这种方法已经成功地应用于通过MSPE-HPLC-FLD检测环境水样中的PAHs，在加标实际样品中，这五种PAHs的回收率范围在80.4~104%，相对标准偏差为2.3~4.9%。 1.引言 固相萃取（SPE）是一种最常用的预处理和预富集技术，用于分析环境和生物样品中的污染物。然而，传统的SPE技术要求合格样品完全通过墨盒填充吸附剂，接着用有机溶剂洗脱分析物。这种方法繁琐、耗时、比较昂贵、劳动密集，尤其对于大体积样品。为了解决这些限制，一种新型SPE技术，称为磁固相萃取（MSPE），基于使用磁性的或磁改性的吸附剂，被开发并应用于生物分离和化学分析。在MSPE过程中，磁性吸附剂暴露在样品溶液中来吸附分析物，然后通过外部磁场收集，从而大大简化了SPE的过程，提高了萃取效率。因此，最近几年中，在发展各种磁性纳米吸附剂并进一步利用其在MSPE中潜在的应用潜能方面，人们已经作出了一些努力。例如，蔡群报道使用混合半胶束和十八烷基官能团的磁性纳米复合材料作为吸附剂作为吸附剂来萃取目标化合物。王等人提出了基于石墨烯的磁性纳米粒子应用于环境水样中氨基甲酸酯类农药的磁固相萃取。Pardasani等人用多层碳纳米管——功能化的MPS作为吸附剂，用于神经毒剂和浑水中分散的固相萃取。尽管已经取得实质性的进展，然而新的磁性吸附剂的制备方法简单，低价格和高吸附效率仍然是非常可取的。 离子液体（ILs）是一类有机盐，他们具有独特的化学和物理特性，如良好的稳定性、可调节的水混溶性、高导电性和高热容量。这些吸引人的特性使它们成为有前途的材料，具有一些分析的用途。特别是，离子液体已被广泛应用于样品的预处理，包括液-液萃取、液相微萃取和固相微萃取。例如，Pino小组用离子液体溴化1-十六烷基-3-甲基咪唑在微波辅助液液萃取系统中，分析了沉积物中的PAHs。姚等人研究了离子液体包裹的Fe3O4磁性纳米粒子作为混合半胶束固相萃取吸附剂，用于环境样品中PAHs的预富集，然而，离子液体在SPE中的探究尚处于早期阶段。 在目前的工作中，我们已经制备了一种新型纳米吸附剂：Fe3O4@离子液体@甲基橙纳米粒子进行了自组装。这种新型纳米吸附剂结合了离子液体、甲基橙和磁性纳米粒子的优点，相比于此前公布的结果，这种基于MSPE的纳米吸附剂提供了轻便、快速和有效的样品处理方法，使得大体积样品的处理在很短的周期内完成。据我们所知，这是第一个Fe3O4@IL@MO纳米吸附剂用于MSPE的例子。实验中的五种PAHs包括芴(FLu)、蒽（AnT）、芘（Pyr）、苯并a蒽（BaA）、苯并a芘（BaP），它们被选择作为分析样品来评价所制备的纳米吸附剂的萃取性能，此外，Fe3O4@IL@MO磁性纳米材料通过HPLC-FLD来测定环境水样中PAHs的这种用途是已经被证明了的。
固相萃取（Solid Phase Extraction，简称SPE）是从20世纪80年代中期开始发展起来的一种样品前处理技术。它是通过固体吸附剂的选择性吸附和洗脱将液体样品（固体样品也可制成液体样品）中的目标化合物与干扰化合物分离，以达到富集、分离、净化样品的目的。SPE是一个包括液相和固相的物理萃取过程，在固相萃取过程中，吸附剂对目标化合物的吸附力大于样品母液，当样品通过SPE柱时，目标化合物被吸附在固体表面，其他组分则随样品母液通过柱子，最后再用适当的溶剂将目标化合物洗脱并收集，然后进行色谱分析。 固相萃取的主要影响因素 固相萃取是一个目标物在固定相上吸附、解吸附/洗脱的过程，因此影响吸附、解吸附/洗脱的因素都会直接影响萃取的效率，如填料类型、洗脱溶剂的强度、pH、流速等。 填料填料是固相萃取技术的核心，选择对目标物具有适中吸附性的SPE柱填料是确保检测准确的前提。当然针对同一种目标物，我们可以选择不同的柱填料，但是要注意方法的调整。 洗脱溶剂的强度固相萃取是固定相—填料与流动相—上样溶剂/洗脱溶剂对 目标物的竞争吸附作用，所以在上样时，要选择有机溶剂含量或pH都合适的上样液，以避免目标物在上样时漏掉；而在洗脱时，也必须选择适合的洗脱溶剂强度，即有机溶剂的含量或pH，以确保能将吸附在填料上的目标物彻底洗脱下来。 pH 对于离子交换固定相，被分析成分与干扰物质的pKa（等电点）各不相同。通过调节溶剂pH的大小，可以使固定相带电荷，被分析物带相反电荷，而使干扰物质不带电荷；或使固定相带电荷，干扰物质带相反电荷，而使被分析物不带电荷。 流速上样流速和洗脱流速会影响吸附或解吸附/洗脱的效果，上样和洗脱的流速一般控制在1mL/min以内。对于大样量痕量样品的富集，如环境水样中有机物的富集，上样最大流速不超过5mL/min。除了以上的几个因素，一些操作步骤完成的情况，如活化的程度、淋洗步骤的抽干等，也会影响结果的回收率或重现性。 固相萃取种类及特点 固相萃取实质上是一种液相色谱分离，按照萃取机理的不同，固相萃取可分为正相（吸附剂极性大于洗脱液极性）、反相（吸附剂极性小于洗脱液极性）和离子交换吸附。正相固相萃取所用的吸附剂都是极性的，用来萃取（保留）极性物质，可以从非极性溶剂样品中吸附极性化合物；反相固相萃取所用的吸附剂通常是非极性的或极性较弱的，所萃取的目标化合物通常是中等极性到非极性化合物；离子交换固相萃取所用的吸附剂是带有电荷的离子交换树脂，所萃取的目标化合物是带有电荷的化合物。随着人们对固相萃取原理的熟悉，以及对固相萃取操作的熟练，填料越来越成为固相萃取的核心。填料不同，萃取的特点和应用也不同。按照填料种类的不同，固相萃取可以分为以下四类：
环境污染监测（空气检测项目、废气检测项目） 空气检测 一、检测概述 空气质量是依据空气中污染物浓度的高低来判断的，空气质量的好坏反映了空气污染程度。空气污染是一个复杂的现象，在特定时间和地点空气污染物浓度受到许多因素影响，其中来自固定和流动污染源的人为污染物排放大小是影响空气质量的最主要因素之一。空气质量因其与人们的日常工作、生活等息息相关，受到越来越多的企业和个人的关注。空气质量检测应运而生，正发挥着并将进一步发挥着不可或缺的监督与控制作用，具有十分重要的意义。 二、检测产品 环境空气、室内空气、排放尾气、排放废气、公共场所检测等 三、检测项目 1环境空气 苯、甲苯、二甲苯、甲醛、氨、TVOC、可吸入颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳 2有组织废气 二氧化硫、氮氧化物、颗粒物、氯化氢、铬酸雾、硫酸雾、氟化物、氯气、铅及其化合物、汞及其化合物、镉及其化合物、镍及其化合物、苯、甲苯、二甲苯、酚类、甲醛、乙醛、丙烯腈、丙烯醛、甲醇、苯胺类、氯苯类、硝基苯类、氯乙烯、一氧化碳、硫化氢、氨、乙苯、苯乙烯、异丙苯、丙酮、三氯甲烷、四氯乙烯、三溴甲烷、1、2-二氯乙烷、环氧氯丙烷、铍及其化合物、锡及其化合物、氰化氢、沥青烟、石棉尘、光气、非甲烷总烃、甲烷、总烃、苯酚、邻-甲基苯酚、对-甲基苯酚、间-甲基苯酚、烟气黑度、硒及其化合物、敌敌畏、甲拌磷、特丁硫磷、乐果、皮蝇磷、甲基对硫磷、马拉硫磷、乙基对硫磷、杀虫畏、丰索磷、苯硫磷、硫丙磷、乙基谷硫磷、蝇毒磷、六六六、甲醇、臭气浓度、二硫化碳、环己酮（无组织）、二氯甲烷、吡啶、二氧化硫、三甲胺、二甲胺、粉尘、丁醇、溴丙烷、烟尘、烟温、烟气湿度、烟气流速、氧气、溴素、溴化氢、总挥发性有机化合物、PM10、PM2.5、苯、甲苯、二甲苯、乙苯、异丙苯、苯的可溶物、甲醇、对二氯苯、邻二氯苯、三氯甲烷、四氯乙烯、苯并芘、三溴甲烷、1,2-二氯乙烷、苯硫磷、六氯苯、七氯、艾氏剂、环氧七氯、硫丹I、滴滴涕、狄氏剂、异狄氏剂、硫丹II、多氯联苯 3无组织废气 二氧化硫、总悬浮颗粒物、可吸入颗粒物、氮氧化物、二氧化氮、一氧化碳、臭氧、氟化物、铅、降尘、氯化氢、硫化氢、氨、铜、锌、镉、铬、锰、镍、铁、硒、铍、铅、PM10、PM2.5
名词解释： 1．自由基：由于共价键均裂而生成的带有未成对的电子碎片。 2．环境化学效应:在各种环境因素的影响下，物质之间发生化学反应产生的环境效应。3．环境污染物：进入环境后是环境的正常组成和性质发生间接或直接有害于人类的变化的物质。 4．环境内分泌干扰物：能够干扰体内激素平衡的化学物质，一般都是人类在生产和生活活动中生产和排放的污染物质。 5．环境效应：自然过程或人类的生产和生活活动会对环境造成污染和破坏，从而导致环境系统的结构和功能发生变化。 6．环境生物效应：环境因素变化导致生态系统变异而产生的后果。 7．污染物转化：污染物在环境中通过物理、化学或生物的作用而改变存在的形态或转变另一种物质的过程。 8．环境容量：特定的环境单元在不影响其特定的环境功能的情况下，能够容纳污染物的最大量。 9．污染物的迁移：污染物在在环境中所发生的空间位移及其他所引起的富集、分散和消失的过程。 10、环境物理效应：由物理作用引起的，比如噪音、光污染、电磁辐射污染、地面沉降、热岛效应、温室效应等环境效应。 11．环境污染：由于人为因素是环境的构成或状态发生变化，环境素质下降，从而扰乱和破坏生态系统和人们的正常生活和生产条件。 12．环境背景值（环境本底值）：某地未受污染的环境中某种化学元素或化学物质的含量。第二章 一、名词解释： 1、酸沉降(acid deposition)是指大气中的酸性物质通过干、湿沉降两种途径迁移到地表的过程。 2、湿沉降(wet deposition)指大气中的物质通过降水而落到地面的过程。被降水去除或湿沉降对气体和颗粒物都是最有效的大气净化机制。湿沉降有两类：雨除(rainout)和冲刷(washout)。 3、雨除是指被去除物参与成云过程，即作为云滴的凝结核，使水蒸气在其上凝结，云滴吸收空气中成分并在云滴内部发生液相反应。 4、干沉降(dry deposition)是指大气中的污染气体和气溶胶等物质随气流的对流、扩散作用，被地球表面的土壤、水体和植被等吸附去除的过程，具体包括重力沉降，与植物、建筑物或地面(土壤)碰撞而被捕获(被表面吸附或吸收)的过程。 5、酸性降水是指通过降水，如雨雪雾雹等将大气中的酸性物质迁移到地表的过程。通常指的是湿沉降，又称酸雨。 6、酸雨是指pH值小于5.6的雨雪或其他形式的大气降水。最早引起注意的是酸性降雨，所以习惯上统称为酸雨。 7、冲刷是指在云层下部即降雨过程中的去除。酸雨是由于酸性物质的湿沉降而形成的。 8、光量子产率：表示化学物质吸光后，所产生的光物理过程或光化学过程的相对效率 9、可吸入粒子：易于通过呼吸过程而进入呼吸道的粒子 10、飘尘：长期飘泊在大气中颗粒直径小于l0μm的悬浮物称为飘尘。 11、光化学反应：分子、原子、自由基或离子吸收光子而发生的化学反应。 12、化学去除：污染物在大气中通过化学反应生产其他气体或粒子而使原污染物在大气中消失的过程。 13、光化学第一定律：分子对某些特定波长的光要有特征吸收光谱。 14、气溶胶：指液体或固体微粒均匀分散在气体中形成相对稳定的体系。
固相萃取技术及其应用 Solid-phase Extraction and its Applications 华运有限公司市场销售部 陈小华博士
目录 再版序 (4) 一. 引言 (5) 一. 固相萃取的基本原理 (8) 吸附剂和分析物之间作用力 (8) 非极性作用力 (8) 极性作用力 (9) 离子作用力 (10) 多种作用力 (14) 三. 固相萃取的基本程序 (15) 萃取柱的预处理 (15) 样品的添加 (15) 萃取柱的洗涤 (15) 萃取柱的干燥 (15) 分析物的洗脱 (15) 极性指数 (15) 溶剂强度 (15) 溶剂选择性 (15) 固相萃取中应当考虑的几种作用力 (20) 建立固相萃取方法 (20) 评估萃取问题 (20) 评估分析的要求..................... . (22) 评估样品的特性 (22) 建立初步的萃取方法 (26) 建立SPE方法的实例 (30) 四. 新型固相萃取材料 (35) 混合型硅胶固相萃取柱 (35) 聚合树酯固定相 (35) 薄膜型固相萃取柱 (36) 固相萃取膜 (39)
超临界固相萃取 (39) 固相微萃取 (39) 五. 固相萃取柱的重复使用 (40) 六. 固相萃取中常见的问题及解决方法 (41) 七. 固相萃取的自动化 (44) 吉尔森自动化固相萃取系统 (45) 吉尔森固相萃取仪在方法优选中的应用................................. .50 八. 部分固相萃取应用方法 (52) 滥用药物的固相萃取 (52) 常见药物的固相萃取 (55) 自动在线SPE-GC/MS萃取分析马尿中的药物 (64) 有机磷杀虫剂的SPE固相萃取 (65) 有机氯杀虫剂的萃取 (65) 非脂肪海水鱼食品中有机氯杀虫剂残留的固相萃取 (66) 除草剂固相萃取 (67) 氨基甲酸酯杀虫剂的固相萃取 (68) 新鲜水果和蔬菜中90种杀虫剂残留的固相萃取 (71) 蜂蜜中杀虫剂的固相萃取-气相色谱分析 (75) 残留氯霉素 (Chloramphenicol) 的萃取 (77) 动物组织及蛋类中抗菌素的萃取 (81) 蜂蜜中磺胺类药物的萃取及分析 (81) 克喘速(盐酸克仑特罗)及舒喘宁(沙丁胺醇) 残留的检验 (82) 水溶液中蛋白质的萃取及浓缩 (84) 水溶液中免疫球蛋白G（IgG）的萃取 (84) 从血红细胞中萃取血色素 (85) 合成寡合苷酸的萃取及纯化 (86) 附录一 (87) 附录二 (93)
自动化固相萃取技术及其应用 摘要：固相萃取技术（SPE）是近年来发展较快并得到广泛应用的一种新的样品前处理方法。固相萃取技术由于其溶剂使用量少、操作简单、选择性高、重现性好，已发展成为分离和浓缩各种样品中痕量分析物质的一种强有力的工具。本文简单介绍了固相萃取的基本原理，着重介绍了自动化固相萃取（ASPE）的连用技术和在方法优化中的应用。 关键词：自动化固相萃取；连用技术；方法优化 Abstract: Solid-phase extraction ( SPE technology is a fast-developing sample preparation method with wide application in recent years. Because of its solvent use less, simple operation, high selectivity, good reproducibility, solid-phase extraction technology has developed into a powerful tool for separating and concentrating samples which are in minute amounts. T his paper describes the basic principles of solid-phase extraction briefly, emphasis on application of combining automated solid-phase extraction (ASPE technology with other technology and method optimization. Keywords: automated solid-phase extraction; coupled technology; method optimization 1．固相萃取简介 固相萃取( solid phase extraction，SPE是近年来发展迅速的样品前处理方法，固相萃取技术就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，达到分离和富集目标
第二节 环境化学污染物在人体内的转归 环境中化学物质(或毒物)作用于人体后，是否能对健康产生危害， 首先取决于摄入量的多少，同时还与其在体内的代谢过程密切有关。毒物进入机体后，不是干扰或破坏机体的正常生理功能，使机体中毒或产生潜在性危害，就是机体通过各种防御机制与代谢活动，使毒物降解而将其排出体外。因此，了解毒物的代谢过程对研究毒物与机体相互作用的规律具有重要意义。 毒物代谢包括吸收、分布、生物转化和排泄等过程。毒物通过各种途径和方式与机体接触后，首先被机体吸收进入血液，再由血液分布到全身各组织，它们被储存或在组织细胞内发生化学结构和性质的变化，称为生物转化(biotransformation) 或代谢转化(metabolic transformation)，转变成代谢产物，最后毒物本身及其代谢产物可通过各种途径排出体外。 由于吸收、分布和排泄过程的机理具有共通点， 故统称为生物转运(biotransport)。 一、毒物的吸收 毒物经各种途径通过机体生物膜进入血液的过程称为吸收(absorption)。在生活环境中毒物主要通过呼吸道、消化道和皮肤吸收。在毒理学实验研究中还采用特殊的染毒途径如腹膜内、静脉内和皮下注射等。 1.呼吸道吸收 污染空气的环境毒物主要从呼吸道侵入机体，从鼻腔到肺泡整个呼吸道各部分由于结构不同，对毒物的吸收情况也不同，愈入深部，面积愈大，停留时间愈长， 吸收量愈大。因此，呼吸道吸收是以经肺泡吸收为主。由于人体肺泡数量多(约3亿个)，表面积大(50～100m2)，相当于皮肤吸收面积的50倍。肺泡周围布满长约2000km的毛细血管网络，血液供应很丰富，毛细血管与肺泡上皮细胞 膜很薄，仅1.5μm左右，有利于外来化学物的吸收。因此，气体如CO、NO 2、SO ２ ,挥发性液体如苯、四氯化碳的蒸气及气溶胶硫酸雾等经肺吸收的速度很快，仅次于静脉注射。 气态物质到达肺泡后，主要经简单扩散透过呼吸膜而进入血液，其吸收速度受多种因素的影响，主要是肺泡和血液中物质的浓度(分压)差，按扩散规律，气体从高分压处向低分压处通透，分压差愈大，吸收愈快。随着吸收量的增加，分压差逐渐减少，吸收速度随之减慢。当呼吸膜两侧的分压达到动态平衡时，吸收量不再增加，此时在血液内的浓度(饱和浓度)与在肺泡空气中的浓度之比称为该气体的血/气分配系数( blood/gas partiton coefficient)。此系数愈大，气体愈易被吸收入血液。例如乙醇的血/气分配系数为1300，乙醚为15，二硫化碳为5，说明乙醇远比乙醚和二硫化碳易被吸收。除血/气分配系数外,气态物质的吸收速度还取决于其在血中的溶解度、肺通气量和血流量。在血中溶解度高的物质，其吸收速度主要取决于吸收率，溶解度低的物质主要取决于血流量。 颗粒物质的吸收主要取决于颗粒的大小，直径＞10μm者，因重力作用迅速沉降，吸入后因慢性碰撞而大部分粘附在上呼吸道。5～10μm者大部分被阻留在气管和支
Introduction of Automated solid-phase extraction system Equipment name: Automated solid-phase extraction system Equipment Type: J2 Scientific SPEi Inline SPE Equipment Function: It is mainly used for sample pre-treatment,including food、agricultural、animal and plant samples、aquatic products and the environment(soil,water,etc).Currently,it is used in the pre-pre-treatment of pesticide residues in Chinese herbal medicines. Equipment Key Technical Parameter: The PrepLinc SPEi from J2 Scientific accentuates our line of full-featured automated sample preparation instruments. Use the SPEi as a stand-alone automated SPE system or integrate with our AccuVap Evaporation Systems for complete sample prep. 1、Standout Features. + Use cartridges from 1mL - 15mL plus many specialty and flash chromatography columns + Perform multi-column procedures; up to 3 columns inline + Concentrate eluate to final volume or concentrate between prep processes with our AccuVap + Ability to perform reverse elution through cartridge for special applications + Unlimited elution volumes 2、Exceptional hardware & software features make the PrepLinc SPEi an integral part of your prep lab. + Positive Pressure Elution for Sample and Solvents + Programmable Flowrates to 60 mls/min + Nitrogen Drying + Select from 12 Solvents for processing(3 standard) + Closed System + Pressure Monitoring + Customizable trays & autosampler mat + Add up to 5 SPE column modules 3、Method Operations The SPE method is created by choosing and defining operations in the order they should occur. The available operations are as follows: Drying/Clear: clears lines of solvent