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技術(shù)文章

固相萃取技術(shù)原理與運(yùn)用

閱讀:112發(fā)布時(shí)間:2025-4-20

一般而言,分析儀器或分析方法的所謂“精密”,多指其測(cè)量的精密度(Precision)和準(zhǔn)確度(Accuracy)。“精密度”是指數(shù)次測(cè)量結(jié)果的離散程度,也被俗稱為結(jié)果的“平行性”、“重現(xiàn)性”。“準(zhǔn)確度”是指測(cè)量結(jié)果和真值之間的偏離。在傳統(tǒng)的測(cè)量誤差概念中,精密度被認(rèn)為主要反映了測(cè)量過(guò)程的偶然誤差,準(zhǔn)確度被認(rèn)為主要反映了測(cè)量過(guò)程的系統(tǒng)誤差。(注:本文中所述“術(shù)語(yǔ)”均為約定俗成的常用語(yǔ),其準(zhǔn)確定義,請(qǐng)以相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)。)

在絕大多數(shù)情況下,我們發(fā)現(xiàn),更為“精密“的方法或儀器對(duì)樣品的前處理要求會(huì)相對(duì)更高。這種更高的要求主要表現(xiàn)為,一是要把樣品處理得更干凈,二是傾向于將待測(cè)目標(biāo)物進(jìn)一步濃縮。固相萃取技術(shù)(SPE)的興起,正是跟隨數(shù)十年來(lái)檢測(cè)方法和儀器對(duì)樣品處理的這些要求不斷提升而逐漸發(fā)展起來(lái)的。

綜合而言,SPE的分離原理與液相色譜分離原理如出一轍。所不同的是,液相色譜是連續(xù)流動(dòng)相下的分配,SPE是間斷“流動(dòng)相”下的分配。而相同點(diǎn)在于,兩者在熱力學(xué)上,都是目標(biāo)物(溶質(zhì))在固定相和流動(dòng)相(溶劑)中的親和能力不同而表現(xiàn)出“吸附”和“洗脫”的狀態(tài),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)不同目標(biāo)物的“保留”和“分離”。

事實(shí)上,色譜保留-分離機(jī)理是多樣性的,除了常見(jiàn)的親酯-親水分配的正、反相色譜(液-液和液-固色譜)之外,還有離子交換色譜、空間排阻色譜、親和色譜等等。而且,絕大多數(shù)色譜分離過(guò)程中這些機(jī)理都是多種同時(shí)發(fā)生和作用的。

另一方面,目標(biāo)物的理化屬性也是SPE方法細(xì)節(jié)的又一決定性因素。實(shí)際工作中,實(shí)驗(yàn)室技術(shù)員在方法學(xué)開(kāi)發(fā)中大多是從這里開(kāi)始著手的。

通過(guò)對(duì)目標(biāo)物理化屬性的分析,首先確定適用于何種保留體系。例如對(duì)于中等極性的藥物化合物,一般使用HLB為代表的萃取劑配合強(qiáng)極性溶劑水、甲醇、乙腈等,形成反相體系,進(jìn)而也確定了吸附和洗脫的溶劑配比。進(jìn)一步地,依據(jù)化合物酸堿性的強(qiáng)弱,決定是否同時(shí)適配離子交換體系。例如中等極性的堿性化合物,則通常使用HLB骨架的WCX萃取劑更為適合,于是吸附和洗脫的溶劑pH值也就一目了然了。

綜上,一個(gè)“精密”的、“準(zhǔn)確”的理化分析方法,勢(shì)必對(duì)樣品前處理的凈化和濃縮有一定的要求。而SPE技術(shù),因其本身對(duì)于檢測(cè)目標(biāo)物屬性的選擇性和通用性,并對(duì)色譜、質(zhì)譜分析方法有著天然地適應(yīng)性,最終成為目前的前處理手段之一。


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