Logo样品前处理技术样品前处理技术木材色谱分析光谱电分析色谱分析样品前处理技术回顾-传统的分离方法液-液萃取蒸馏索氏萃取沉淀分离膜分离法大量使用有机溶剂处理时间长操作步骤多较大误差影响操作人员健康污染周围环境传统的样品前处理方法离子交换萃取样品前处理技术无溶剂或少溶剂的样品前处理技术溶剂萃取气相萃取固相萃取超临界流体萃取静态顶空萃取吹扫捕集固相萃取固相微萃取微波辅助萃取加速溶剂萃取流动注射法无法检测衍生化样品前处理技术控制面板CombiPal三合一装置顶空加热装置装置及操作过程静态顶空萃取样品前处理技术利用被测样品(气-液和气-固)加热平衡后,取其挥发气体部分进入气相色谱仪分析。通常是作为气相色谱仪和气相色谱与质谱仪前置装置,也即在GC和GC-MS等前增加一个顶空进样装置,与后者联机使用。所以顶空法的目的就是为GC检测进行前处理。静态顶空萃取样品前处理技术影响因素静态顶空萃取样品振动时间样品加热温度进样器加热温度溶剂的影响盐效应温度增加,促进待测物的挥发振动能使样品更加均匀,也能促进待测物的挥发防止待测物冷凝加入适当的溶剂,促进待测物挥发向溶液中加入盐,会减小物质的溶解度,特别是减小极性物质的溶解度。样品前处理技术用于分析易挥发的微量成分,如对甲醇、乙醇、苯系物等许多易挥发和半挥发性的有机溶剂类;应用范围静态顶空萃取花香气、香水、水果香开放实验样品前处理技术优点静态顶空萃取操作简单、快速费用低进样中溶剂含量少,减少干扰避免水份、高沸点物或非挥发性物质对分析柱造成超载和污染问题缺点样品中一些低沸点有机酸会产生干扰;灵敏度较低样品前处理技术无溶剂或少溶剂的样品前处理技术溶剂萃取气相萃取固相萃取超临界流体萃取静态顶空萃取吹扫捕集固相萃取固相微萃取微波辅助萃取加速溶剂萃取流动注射法无法检测衍生化样品前处理技术原理使吹洗气体连续通过样品,将其中的挥发组分萃取后在吸附剂或冷阱中捕集,再进行分析测定,因而是一种非平衡态连续萃取。吹扫捕集氮气氦气样品前处理技术饮料液相色谱样品前处理技术无溶剂或少溶剂的样品前处理技术溶剂萃取气相萃取固相萃取超临界流体萃取静态顶空萃取吹扫捕集固相萃取固相微萃取微波辅助萃取加速溶剂萃取流动注射法无法检测衍生化样品前处理技术固相萃取概述•高效液相色谱(Highperformanceliquidchromatography,HPLC),特别是反相高效液相色谱的成功应用使得固相萃取技术得到了极大的发展•固相萃取技术于70年代初引入分析中•固相萃取实质上是色谱分离过程,其富集机理、固定相和溶剂选择与液相色谱有许多类似之处。固相萃取样品前处理技术原理及装置固相萃取装置图固相萃取小颗粒多孔固相吸附剂用体积较小的溶剂洗脱或热解析原理=分离+富集固相萃取柱中有上下筛板,中间装有吸附剂,但在固相萃取柱的萃取过程中当液流通过时会有沟流现象产生,降低回收率粒径很细的吸附剂和其他材料压制而成的厚度为0.5-1mm的盘。样品前处理技术固相萃取常用的吸附剂键合硅胶类吸附剂1发展最成熟、应用最广泛的吸附剂,包括:SiliaBondC-18、SiliaBondC-8等有机聚合物吸附剂2优势:耐强酸、强碱,有较高的稳定性;表面积大;被吸附的目标化合物可很容易用少量有机溶剂洗脱碳基吸附剂3主要包括石墨化炭黑和多孔石墨碳,对极性化合物具有较高的吸附萃取能力。固相萃取样品前处理技术固相萃取装置中对于吸附剂的五点要求最好为多孔的具有大的表面积的固体颗粒应降低固相萃取的空白值萃取吸附过程中必须可逆且有高的回收率要有高的化学稳定性1234必须与样品溶液有好的界面接触5固相萃取样品前处理技术样品前处理技术固相萃取的模式反相固相萃取正相固相萃取离子交换固相萃取①阴离子交换②阳离子交换固相萃取使用非极性吸附剂(C8、C18),常用于分离富集水中的弱极性有机污染物使用极性吸附剂(硅胶、氧化铝),常用于有机提取物的去杂净化带有电荷的离子交换树脂作为吸附剂,分离富集带有电荷的化合物样品前处理技术反相固相萃取水中有机污染物酚类化合物有机农药增塑剂有机胺化合物酚酸酯类化合物研究对象固相萃取样品前处理技术一柱预处理正己烷甲醇水/缓冲液除去杂质使填料溶剂化提高重现性操作步骤固相萃取样品前处理技术预处理1–2滴体积固相萃取样品前处理技术二加样使目标分析物富集在固定相上低强度试样操作步骤固相萃取样品前处理技术加样分析物干扰物固相萃取样品前处理技术三除杂质中等强度溶剂洗脱目标分析物保留在固定相上尽可能除去杂质操作步骤固相萃取样品前处理技术洗涤分析物干扰物固相萃取样品前处理技术四洗脱/收集高强度溶剂洗脱洗脱目标分析物操作步骤固相萃取样品前处理技术洗脱分析物固相萃取样品前处理技术操作过程中注意问题(1):模式及吸附剂的选择模式选择反相固相萃取正相固相萃取离子交换固相萃取阳离子交换阴离子交换常见吸附剂SiliaBondC-18SiliaBondC-8硅胶活性氧化铝SiliaBond磺酸基SiliaBond季铵盐吸附剂极性非极性极性极性样品溶液特性强极性溶剂,如水和甲醇等非极性溶剂,如正己烷,二氯甲烷等水溶液(缓冲盐),有机溶剂分析物特性非极性,不带电极性,不带电碱性物质酸性物质固相萃取样品前处理技术操作过程中的注意问题(2):溶剂的选择(1)上样萃取时溶剂要求洗脱的溶剂要求使用弱溶剂,使分析物能在吸附剂上很好保留溶剂强度应足够大,把分析物完全洗脱下来选择的洗脱溶剂应与后续的测定相适应12固相萃取样品前处理技术固相萃取主要用于复杂样品中微量或痕量目标化合物的分离和富集生物体液(如血液,尿等)中药物及其代谢产物的分离、富集食品中有效成分或有害成分的分离、富集12环保水样中有机污染物的分离、富集3固相萃取样品前处理技术固相萃取法应用实例血清中的甲氧萘丙酸固相萃取样品前处理技术固相萃取富集邻苯二甲酸二乙酯邻苯二甲酸二乙酯优先污染物塑料的增塑剂固相萃取样品前处理技术优点回收率、富集倍数高有毒溶剂用量少无相分离操作简单、易自动化固相萃取缺点固体吸附剂容易被堵塞样品前处理技术无溶剂或少溶剂的样品前处理技术溶剂萃取气相萃取固相萃取超临界流体萃取静态顶空萃取吹扫捕集固相萃取固相微萃取微波辅助萃取加速溶剂萃取流动注射法无法检测衍生化样品前处理技术固相微萃取技术简介SolidPhaseMicro-extraction(SPME)固相微萃取(SolidphasemicroextractionSPME)技术是在固相萃取的基础上发展起来的。固相微萃取由Waterloo大学J.Pawliszyn教授首先提出,得到了广泛的运用。固相微萃取样品前处理技术1.压杆;2.筒体;3.压杆卡持螺钉;4.Z形槽;5.筒体视窗;6.调节针头长度的定位器;7.拉伸弹簧;8.密封隔膜;9.注射针管;10.纤维联接管;11.熔融石英纤维固相微萃取样品前处理技术蛇信原理样品前处理技术固相微萃取-蛇信原理样品前处理技术相平衡原理蛇信原理固相微萃取原理蛇信”原理--实现了无溶剂化相平衡原理--变溶质富集式采样为分配平衡式采样,实现了采样的快速化与简便化及设备的小型化固相微萃取是一个基于待测物质在样品及萃取涂层中的平衡分配的萃取过程。式中,n为萃取纤维涂层中所吸附的待测物的量;Kfs为待测物在样品及涂层间的分配系数;Vf为萃取涂层体积;C0为待测物初始浓度;Vs为样品体积。当样品体积VsKfsVf时,上式可近似为:样品前处理技术固相微萃取操作过程海洋沉积物样品前处理技术固相微萃取采样方式固相微萃取样品前处理技术其富集效果是直接顶空进样的10-100倍操作简单不需有毒有机溶剂固相微萃取优点样品前处理技术萃取时间的影响萃取温度的影响纤维的性质“相似相溶”,根据待测物的性质选择不同的涂层开始,萃取时间越长,富集效果越好,萃取平衡后,富集效果不变萃取温度越高,有利于待测物挥发,但是温度过高会降低萃取涂层的萃取能力。非极性化合物聚二甲基硅氧烷(PDMS)极性化合物聚丙烯酸酯(PA)其他固相微萃取纤维网络作业固相微萃取影响因素样品前处理技术SPME在分析领域中的应用环境水样土壤、底泥和生物组织等固体样气体样品食品安全医药卫生化工领域(香料)金属污染及形态分析固相微萃取样品前处理技术赵国有,张榕,殷斌志,顶空固相微萃取法检测水中的苯系物,中国卫生检验杂志,2000,10(2):42-45;//周珊,康君行,黄骏雄,HSSME-GCMS联用法测定饮用水中苯类化台物,环境化学,2001,20(2):191-195固相微萃取样品前处理技术无溶剂或少溶剂的样品前处理技术溶剂萃取气相萃取固相萃取超临界流体萃取静态顶空萃取吹扫捕集固相萃取固相微萃取微波辅助萃取加速溶剂萃取流动注射法无法检测衍生化样品前处理技术衍生技术所需满足的条件反应易重复,条件易控制反应能定量进行反应产物易于纯化,不会引进干扰衍生技术的目的使待测物质能够被检测,或提高灵敏度样品前处理技术常用的衍生技术烷基化硅烷化酰化荧光衍生法气相色谱苯甲酰化反应苯基磺酰氯的反应液相色谱样品前处理技术烷基化在气相色谱或气质联用分析中,由于有机酸分子极性大,挥发性差,温度过高又容易分解,分析困难。甲醇烷基化重氮甲烷法RCOOH+CH3OHRCOOCH3+H2ORCOOH+CH2N2RCOOCH3+N2样品前处理技术硅烷化样品前处理技术苯甲酰氯+胺、醇、酚→苯甲酸酯类衍生物(200~360nm)苯甲酰化反应样品前处理技术前处理方法原理分析对象萃取相缺点顶空气相萃取被测样品加热平衡后,取其挥发气体分析样品中的挥发性成分气相样品中的一些小分子量的有机酸干扰,灵敏度低吹扫捕集法使吹洗气体连续通过样品,将其中的挥发组分萃取后在吸附剂或冷阱中捕集,再进行分析测定样品中的挥发性成分气相吹出水蒸气,破坏非极性气相色谱柱及火焰检测器样品前处理技术总结样品前处理技术样品前处理技术总结前处理方法原理分析对象萃取相缺点固相萃取利用固体吸附剂选择吸附被测物质,然后再解析,达到分离富集的目的极性、非极性、带有电荷固相吸附剂易被堵塞固相微萃取利用固相微萃取纤维,采用分配平衡式采样,无溶剂,小型化。极性、非极性固相纤维易断衍生化通过反应,使待测物质能够被检测,或提高灵敏度样品前处理技术网络讨论:查阅文献并整理:测定水体等液态样品、包装袋等固体样品中增塑剂时,可以用什么检测方法,对应的样品前处理方式如何,分别有什么优缺点?Logo