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固相萃取技术的介绍说明

2019-03-26 14:54  来源:上海熙扬  76人参与
固相萃取技术的介绍说明
一. 固相萃取概念及基本原理:
    固相萃取(Solid Phase Extraction,简称SPE)是从八十年代中期开始发展起来的一项样品前处理技术。由液固萃取和液相色谱技术相结合发展而来。主要通过固相填料对样品组分的选择性吸附及解吸过程,实现对样品的分离,纯化和富集。主要目的在于降低样品基质干扰,提高检测灵敏度。
    固相萃取的基本原理和方法:
    SPE技术基于液-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;也可以将其近似的看作一种简单的色谱过程。
    固相萃取(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。较常用的方法是使液体样品通过一吸附剂,保留其中被测物质,再选用适当强度溶剂冲去杂质,然后用少量良溶剂洗脱被测物质,从而达到快速分离净化与浓缩的目的。也可选择性吸附干扰杂质,而让被测物质流出;或同时吸附杂质和被测物质,再使用合适的溶剂选择性洗脱被测物质。
    二. 固相萃取方法的优点
    相对于传统的液液萃取法和蛋白沉淀法,固相萃取具有无可比拟的优势:
    净化方法:LLE(液液萃取)
    优 点:无需特殊装置和材料 
    缺 点:
    1.操作繁琐,费时
    2.需要耗费大量的有机溶剂,导致高成本和对环境的污染
    3.难以从水中提取高水溶性物质    
    净化方法:PPT(蛋白沉淀)
    优 点:操作简单,无需特殊装置 
    缺 点:
    1.非特异性的沉淀反应可能使微量的分析物随着基质蛋白质共同沉淀而损失
    2.净化效果较弱,检测灵敏度和可靠性低    
    净化方法:SPE(固相萃取)
    优 点:
    1.集样品富集及净化与一身,提高检测灵敏度的佳方法 
    2.比液液萃取更快,节省溶剂 
    3.可自动化批量处理
    4.重现性好
    缺 点:
    1.使用进固相萃取小柱的成本较高
    2.需要专业人员协助方法开发  
    三.固相萃取装置及基本操作步骤
    1.固相萃取柱
    (1)SPE小柱
    关于固相萃取小柱:
    a.常见的固相萃取柱分为三部分:医用聚丙烯柱管,多孔聚丙烯筛板(20μm)和填料(多为40-60μm,80-100μm)
    b.常见规格:100mg/1ml,200mg/3ml,500mg/3ml,1g/6ml等。以100mg/1ml为例,其中100 mg
    为填料的质量,1ml是空柱管的体积。
    c.一次性使用:为避免交叉污染,保证检测可靠性,SPE小柱通常是一次性使用的。
    2)96孔板
    96孔板是高通量的SPE产品,每孔含少量吸附剂(10-100mg),样品载量约2ml/孔主要用于生物,医药等行业小量的多样品的净化处理。且多与自动化的样品处理处理装置连用(如Tomtec液体处理工作站)。其基本原理和使用方法与SPE柱相似。
    2.固相萃取装置 (YGC-8数控固相萃取仪 YGC-6圆形固相萃取仪 YGC-6A方缸一体式固相萃取仪 YGC-6B固相萃取仪  YGC-8自动固相萃取仪)
    (1)真空SPE装置(SPE Vacuum Manifolds)组成:玻璃缸,真空压力表,真空泵,真空缓冲瓶,收集管架,小柱连接头,大体积取样器,12位或24位防交叉污染装置。
    标配StopCock阀,控制流速
    试管架高度可调,满足不同体积需要
    压力表放空阀侧面设计,使用方便
    设计紧凑、经久耐用、性价比高
    2)自动化固相萃取装置
    a.医药/环保/刑事鉴定中自动样品前处理
    b.自动进行固相萃取/可多组份收集
    c.无人为影响,无乳化,节省溶剂
    d.高回收率,高重现性,高效率适用于各种商品萃取柱
    e.自动记录资料,便于GLP管理
    f.特别适合于HPLC或LC/MS的样品处理
    g.价格较高
    3.基本操作步骤
    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:
    活化——除去柱子内的杂质并创造一定的溶剂环境。
    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。
    淋洗——除去干扰物。
    洗脱——用小体积的溶剂将被测物质洗脱下来并收集。
    2)填料保留杂质
    固相萃取操作一般有三步:
    活化——除去柱子内的杂质并创造一定的溶剂环境。
    上样——将样品转移入柱,此时大部分目标化合物会随样品基液流出,杂质被保留在柱上。故此步骤要开始收集。
    洗脱——用小体积的溶剂将组分淋洗下来并收集。合并收集液。
    此种情况多用于食品或农残分析中去除色素。

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