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《固相微萃取技術(shù)及其在分析中的應(yīng)用(綜述).doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、固相微萃取技術(shù)及其在分析中的應(yīng)用（綜述）固相微萃取是近年來國際上興起的一項試樣分析前處理新技術(shù)。1990年由加拿大Waterloo大學(xué)的Arhturhe和Pawliszyn首創(chuàng),1993年由美國Supelco公司推出商品化固相微萃取裝置，1994年獲美國匹茲堡分析儀器會議大獎。〔1〕固相萃取是目前最好的試樣前處理方法之一，具有簡單、費用少、易于自動化等一系列優(yōu)點。而固相微萃取是在固相萃取基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，保留了其所有的優(yōu)點，摒棄了其需要柱填充物和使用溶劑進行解吸的弊病，它只要一支類似進樣器的固相微萃取裝置即可完成全部前處理和進樣工作。該裝置針頭內(nèi)有一伸縮桿，
2、上連有一根熔融石英纖維，其表涂有色譜固定相，一般情況下熔融石英纖維隱藏于針頭內(nèi),需要時可推動進樣器推桿使石英纖維從針頭內(nèi)伸出。分析時先將試樣放入帶隔膜塞的固相微萃取專用容器中，如需要同時加入無機鹽、衍生劑或?qū)H值進行調(diào)節(jié)，還可加熱或磁力轉(zhuǎn)子攪拌。固相微萃取分為兩步，第一步是萃取，將針頭插入試樣容器中，推出石英纖維對試樣中的分析組分進行萃?。坏诙绞窃谶M樣過程中將針頭插入色譜進樣器，推出石英纖維中完成解吸、色譜分析等步驟。固相微萃取的萃取方式有兩種：一種是石英纖維直接插入試樣中進行萃取，適用于氣體與液體中的分析組分；另一種是頂空萃取，適用于所有基質(zhì)的試樣中揮
3、發(fā)性、半揮發(fā)性分析組分。1原理固相微萃取主要針對有機物進行分析，根據(jù)有機物與溶劑之間"相似者相溶"的原則，利用石英纖維表面的色譜固定相對分析組分的吸附作用，將組分從試樣基質(zhì)中萃取出來,并逐漸富集，完成試樣前處理過程。在進樣過程中，利用氣相色譜進樣器的高溫，液相色譜、毛細管電泳的流動相將吸附的組分從固定相中解吸下來，由色譜儀進行分析。2固相微萃取技術(shù)條件的選擇萃取效果影響因素的選擇纖維表面固定相選用何種固定相應(yīng)當(dāng)綜合考慮分析組分在各相中的分配系數(shù)、極性與沸點，根據(jù)“相似者相溶”的原則，選取最適合分析組分的固定相，常用固定相、適用試樣及參考文獻見表lo但這并不是
4、絕對的，需要在實驗中根據(jù)所分析的組分具體研究，例如，根據(jù)香味組成成分的化學(xué)性質(zhì)使用非極性的PDMS與極性的PA均可，但Steffen等在對橘子中17種香味進行分析時發(fā)現(xiàn)雖然二者效果相近，可PA比PDMS萃取時間長20min,且檢測不出B—香葉烯，〔2）而Verhoeven等卻在草莓香味分析中發(fā)現(xiàn)PA效果更好，（3〕Fisher使用PDMS和PA檢測由軟木塞對酒帶來污染物時發(fā)現(xiàn)前者比后者的萃體積，即石英纖維長度和涂層膜厚，如非特殊定做，一般石英纖維長度為lcm,膜的厚度通常在10?100mm之間，小分子或揮發(fā)性物質(zhì)常用厚膜，大分子或半揮發(fā)性物質(zhì)常用薄膜,綜合考
5、慮試樣的揮發(fā)性還可選擇中等厚度，如Field在檢測啤酒花中香精油時發(fā)現(xiàn)使用PDMS100mm比30mm膜厚萃取效率要高10?20倍，〔5〕Young在使用PDMS20mm、30mm、100mm檢測有機氯農(nóng)藥中得出30mm效果最好的結(jié)論。（6〕具體選擇可以查閱有關(guān)文獻并需要結(jié)合試樣情況進行摸索。取效率高10%?！?〕此外，還需考慮石英纖維表面固定相的試樣量、容器體積由于固相微萃取是一個固定的萃取過程，為保證萃取的效果需要對試樣量，試樣容器的體積進行選擇，Denis在利用頂空法檢測14種半揮發(fā)性有機氯農(nóng)藥的研究中指出，試樣量與試樣容器的體積對于保證結(jié)果有很大關(guān)系
6、，試樣量與試樣容器體積之間存在有匹配關(guān)系，試樣量增大的情況下，重現(xiàn)性明顯變好，檢出量提高?！?0）萃取時間萃取時間是從石英纖維與試樣接觸到吸附平衡所需要的時間。為保證試驗結(jié)果重現(xiàn)性良好，應(yīng)在試驗中保持萃取時間一定。影響萃取時間的因素很多，例如分配系數(shù)、試樣的擴散速度、試樣量、容器體積、試樣本身基質(zhì)、溫度等。在萃取初始階段，分析組分很容易且很快富集到石英纖維固定相中，隨著時間的延長，富集的速度越來越慢，接近平衡狀態(tài)時即使時間延長對富集也沒有意義了，因此在摸索實驗方法時必須做富集一時間曲線，從曲線上找出最佳萃取時間點，即曲線接近平緩的最短時間。一般萃取時間在5?
7、60min以內(nèi)，但也有特殊情況。使用無機鹽向液體試樣中加入少量氯化鈉、硫酸鈉等無機鹽可增強離子強度，降低極性有機物在水中的溶解度即起到鹽析作用，使石英纖維固定相能吸附更多的分析組分。一般情況下可有效提高萃取效率，但并不一定適用于任何組分,如Boyd-Boland在對22種含氮殺蟲劑檢驗中發(fā)現(xiàn)使用多數(shù)組分在加入氯化鈉后會明顯提高萃取效果，但對惡草靈、乙氧氟甲草瞇等農(nóng)藥無效；（20）Fisher在分析酒中污染物時，加入無機鹽的比不加的分析結(jié)果高25%o〔4）加入無機鹽的量需要根據(jù)具體試樣和分析組分來定。改變pH值改變pH值同使用無機鹽一樣能改變分析組分與試樣介質(zhì)
8、、固定相之間的分配系數(shù)，對于改善試樣中分析成分的吸附
