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基质固相分散萃取MSPD在样品处理中的应用一.基质固相分散萃取定义•基体分散固相萃取（MSPD，matrixsolid-phasedispersion）是美国Barker教授在1989年提出并给予理论解释的一种快速样品处理技术。•其原理是将涂渍有C18等多种聚合物的材料与样品一起研磨，得到半干状态的混合物并将其作为填料装柱，然后用不同的溶剂淋洗柱子，将各种待测物洗脱下来。•其优点是浓缩了传统的样品前处理中的样品匀化、组织细胞裂解、提取、净化等过程，不需要进行组织匀浆、沉淀、离心、pH调节和样品转移等操作步骤，避免了样品的损失。二、操作步骤•步骤：研磨分散、转移、洗脱三个步骤•常用的分散剂：硅藻土、弗罗里土、硅胶、石英砂、C18、C8、氧化铝等。•研磨分散：手工研磨数十秒至数分钟•一般样品/分散剂的比例：1：4混合•研磨时，可加入适当的改性剂，如酸、碱、盐、螯合剂等•在瓷研钵中有可能造成目标物的丢失。•转移（需载带剂携助）•将上述研磨好的样品装入适当尺寸的层析柱中——或其他尺寸适当的柱状物。•柱底部事先安装了衬底，以利于萃取液与样品的分离。在层析柱底部还可以事先填充弗罗里土、硅土或其他吸附材料，从而对目标物进一步分离提纯。•整个分离过程甚至可以在经过处理的注射器中进行Nextsteps：压实，淋洗（非必要步骤）•洗脱•采用适当的溶剂对层析柱中的样品进行洗脱，收集滤液后进行进一步处理或经过定容后直接分析•根据具体分离物质的种类和研究的需要，还可以采用一定的溶剂组合进行顺序。可以采用混合有机溶剂对样品进行洗脱三、MSPD分离原理•MSPD分离的原理：分散剂对样品结构和生物组织的完全破坏和高度分散，从而大大增加了萃取剂与样品中目标分子的接触面积，达到快速溶解分离的目的。此外，MSPD也具有类似色谱分离中的分离、吸附和离子对相互作用所构成的保留作用。•基质分散的程度是MSPD效果的关键因素，•样品研磨混合时间的长度取决于样品本身的性质，研磨时间从数十秒到数分钟不等。有些生物样品由于结缔组织的存在，要想取得好的效果研磨分散要进行1h以上四、影响MSPD效果的因素•1）分散剂的尺寸分散剂尺寸过小（3-10μm）会导致洗脱剂流速的下降和洗脱剂体积的增加或压力的增加。一般，40-100μm的硅藻土具有良好的分散效果；•2）分散剂种类和修饰效果。分散剂的选择•1.反相分散剂•C18和C8修饰的硅藻土是应用最为广泛的亲脂性分散剂。•这类分散剂被认为能够与细胞膜发生作用因而能够破坏细胞结构，•广泛应用于食物和高脂肪含量的物质中天然产物和人类污染物的提取，最近也用于环境污染物的萃取•利用甲醇、乙腈或者60~80℃热水就可以从高脂肪含量的基质样品中洗脱得到较纯净的中等极性的目标分子。•某些情况下，为了得到较纯净的样品萃取液，还需要加入其他正相（亲水性的）辅助吸附剂。•2.正相分散剂•矾土（Alumina）和弗罗里土（Florisil）•表面有大量的酸碱中心，具有很强极性和亲水性。•不能够对细胞机构进行有效破坏，主要靠机械摩擦和对极性分子的吸附作用。•正相分散剂主要用于环境样品中微量有机污染物的提取。有时候会加入适量反相吸附剂作为辅助。•没有经过衍生化的硅藻土或表面修饰了极性基团（如氨基酸）修饰的硅藻土也是常用的正相吸附剂，这类吸附剂与基质的作用比矾土和弗罗里土弱得多，这类吸附剂在农药残留检测中应用广泛•3.无吸附分散剂•中性吸附剂与基质或目标分子之间没有作用，因此也被认为是惰性分散剂。•常用的无吸附分散剂包括石英砂和硅藻土。•使用无吸附分散剂会降低萃取的选择性。•许多基于惰性分散剂的工作都是用热水作为洗脱溶液。•4.分子印人工合成的分子印迹聚合物•MSPD中具有高度的选择性和分离性。•在某些生物样品中，分子印迹分散剂对目标物分子的回收率要显著优于C18、硅藻土、弗罗里土和石英砂迹聚合物分散剂•5.多层碳纳米管分散剂多层碳纳米管具有的巨大的比表面积和结构特异性，将是MSPD理想的分散/吸附材料。MWCNT已用于杀虫剂和除草剂固相萃取研究与其他萃取技术的联用•加压溶剂萃取•超生辅助提取•固相萃取技术•液液萃取五、MSPD在样品前处理中的应用