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簡(jiǎn)單的固相萃取裝置就是一根直徑為數(shù)毫米的小柱(圖10-2-15),小柱可以是玻璃的,也可以是聚丙烯、聚乙烯、聚四氟乙烯等塑料的,還可以是不銹鋼制成的。小柱下端有一孔徑為20μm, 的燒結(jié)篩板,用以支撐吸附劑。如自制固相萃取小柱沒有合適的燒結(jié)篩板時(shí),也可以用填加玻璃棉來(lái)代替篩板,起到既能支撐固體吸附劑,又能讓液體流過(guò)的作用。在篩板上填裝一定量的吸附劑(100-1000mg,視需要而定),然后在吸附劑上再加一塊篩板,以防止加樣品時(shí)破壞柱床(沒有篩板時(shí)也可以用玻璃棉替代)。目前已有各種規(guī)格的、裝有各種吸附劑的固相萃取小柱出售,使用起來(lái)十分方便(圖10-2-16)。
固相萃取的一般操作程序分為如下幾步。
1. 活化吸附劑
在萃取樣品之前要用適當(dāng)?shù)娜軇┝芟垂滔噍腿⌒≈允刮絼┍3譂駶?rùn),可以吸附目標(biāo)化合物或干擾化合物。不同模式固相萃取小柱活化用溶劑不同。
①反相固相萃取所用的弱極性或非極性吸附劑,通常用水溶性有機(jī)溶劑,如甲醇淋洗,然后用水或緩沖溶液淋洗。也可以在用甲醇淋洗之前先用強(qiáng)溶劑(如己烷)淋洗,以消除吸附劑上吸附的雜質(zhì)及其對(duì)目標(biāo)化合物的干擾。
②正相固相萃取所用的極性吸附劑,通常用目標(biāo)化合物所在的有機(jī)溶劑(樣品基體)進(jìn)行淋洗。
③離子交換固相萃取所用的吸附劑,在用于非極性有機(jī)溶劑中的樣品時(shí),可用樣品溶劑來(lái)淋洗;在用于極性溶劑中的樣品時(shí),可用水溶性有機(jī)溶劑淋洗后,再用適當(dāng)pH值,并含有一定有機(jī)溶劑和鹽的水溶液進(jìn)行淋洗。
為了使固相萃取小柱中的吸附劑在活化后到樣品加入前能保持濕潤(rùn),應(yīng)在活化處理后在吸附劑上面保持大約1ml 活化處理用的溶劑。
2. 上樣
將液態(tài)或溶解后的固態(tài)樣品倒 入活化后的固相萃取小柱,然后利用抽真空(圖10-2-17),加壓(圖10-2-18)或離心(圖10-2-19)的方法使樣品進(jìn)入吸附劑。
3. 洗滌和洗脫
在樣品進(jìn)入吸附劑,目標(biāo)化合物被吸附后,可先用較弱的溶劑將弱保留干擾化合物洗掉,然后再用較強(qiáng)的溶劑將目標(biāo)化合物洗脫下來(lái),加以收集。淋洗和洗脫同前所述一樣,可采用抽真空,加 或離心的方法使淋洗液或洗脫液流過(guò)吸附劑。
如果在選擇吸附劑時(shí),選擇對(duì)目標(biāo)化合物吸附很弱或不吸附,而對(duì)干擾化合物有較強(qiáng)吸附的吸附劑時(shí),也可讓目標(biāo)化合物先淋洗下來(lái)加以收集,而使干擾化合物保留(吸附)在吸附劑上,兩者得到分離。圖10-2-20 給出了兩種方法的示意圖。在多數(shù)的情況下是使目標(biāo)化合物保留在吸附劑上,后用強(qiáng)溶劑洗脫,這樣更有利于樣品的凈化。圖10-2-21 給出了固相萃取所采用的一般程序示意圖。
為了方便固相萃取的使用,很多廠家除了生產(chǎn)各種規(guī)格和型號(hào)的固相萃取小柱之外,還研制開發(fā)了很多固相萃取的裝置,使固相萃取使用起來(lái)更加方便簡(jiǎn)單。如Supelco公司提供了給單個(gè)固相萃取小柱加壓的單管處理塞(圖10-2-22),可方便的與固相萃取小柱配套使用。又如,為了能使多個(gè)固相萃取小柱同時(shí)進(jìn)行抽真空,Supelco公司提供了12孔徑和24孔徑的真空多歧管裝置(圖10-2-23),可同時(shí)處理多個(gè)固相萃取小柱。中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所(國(guó)家色譜研究分析中心)也研制開發(fā)了真空固相萃取裝置。
圖10-2-23, 給出了如何根據(jù)樣品的基體(溶劑),目標(biāo)化合物和干擾化合物的性質(zhì)來(lái)選擇固相萃取模式的流程圖。