浅谈固相萃取

周大庆 许永国 谭培栋 王秀颖 （山东诸城绿安检测有限公司 262200）



浅谈固相萃取

周大庆 许永国 谭培栋 王秀颖 （山东诸城绿安检测有限公司 262200）

固相萃取(SPE)又称固相分离，在分离纯化效果、回收率、重线性等多个方面具有无可比拟的优势，并在药物纯化、精细化学品制备、食品分析、环境分析、生命科学等多个领域发挥着不可或缺的作用，是常用的净化方法。

1 固相萃取的组成

固相萃取柱一般由柱体、固定相和滤板三部分组成。固定相是固相萃取柱中最重要的部分，种类较多，最常见的是硅胶基键合固定相。固定相又分为正相固定相、反相固定相、离子交换固定相等

正相固定相都是极性的，用来保留(萃取)极性物质，而反相固定相是用来保留(萃取)非极性物质的。对于正相和反相来说，组分在固定相上的保留或洗脱直接与溶剂有关，溶剂的极性决定溶剂的强度。在洗脱被保留组分时，强溶剂的用量比弱溶剂的小。对于正相固定相，溶剂强度随其极性增加而增加，而对于反相固定相，溶剂强度随其非极性增加而增加，对于离子交换固定相，更多的取决于溶剂的pH值、离子强度和反离子强度，而与溶剂强度关系不大。

2 固相萃取的操作过程

固相萃取操作过程一般包括活化、上样、淋洗、洗脱四个步骤。

2.1 活化 指固定相活化，目的是除去柱子内的杂质并创造一定的溶剂环境。通常需要两种溶剂，第一种溶剂用于净化固定相，第二种溶剂用于建立一个合适的固定相环境，从而使样品中的分析物得到适当的保留。每一活化剂的用量约为1~2ml/100mg固定相。活化过程中应避免小柱干涸。活化对净化效果十分重要，不当的活化经常是导致净化失败和产生分析误差的来源。

2.2 上样 指预处理的样品加入到固相萃取柱并通过固定相的过程。这时分析物和一些样品干扰物会保留在固定相上。流速越低净化效果越好，但在整个上样过程中一般采用3~10ml/min(离子交换柱应更低)。流速的稳定性也非常重要，如果流速发生大的变动，特别是对于大体积高流速的情况，将会导致较低的回收率和较差的重复性。要选择合适的柱容量(柱容量一般为固定相重量的1%~3%)，防止柱穿透。

2.3 淋洗 最大程度的除去干扰物。淋洗溶剂的洗脱强度应略强于或等于样品溶剂，淋洗溶剂应尽量的强以洗掉尽量多的干扰组分，但不能强到可以洗脱任何一个分析物的程度。淋洗的溶剂体积一般为0.5~0.8ml/100mg固定相。

2.4 洗脱 用小体积的溶剂将被测物质洗脱下来并收集。洗脱溶剂必须进行认真选择，溶剂太强，一些更强保留的不必要组分将被洗下来；溶剂太弱，就需要更多的洗脱液来洗出分析物，这样固相萃取的浓缩功效将会大大折扣。洗脱溶剂的用量一般为0.5~0.8ml/100mg固定相。

3 注意事项

离子交换固相萃取在操作过程中还应注意以下几方面：（1）活化：用不含或含弱反离子的低离子强度的溶剂活化固定相，活化溶剂必须有合适的pH值，从而使固定相和分析物带上相反电荷。（2）保留：调节样品液的pH值，使分析物和固定相仍保持离子状态，样品液的离子强度和反离子强度要尽可能的低。（3）淋洗：使用不至洗脱分析物的最强溶剂体系进行淋洗，同样，淋洗溶剂的pH值要保证分析物和固定相仍带电荷。（4）洗脱：洗脱溶剂的pH值要高于阳离子的pKa或低于阴离子的pKa 2个IU，离子强度和反离子强度都必须高。

另外，在溶剂的选择上，有的溶剂太强，有的溶剂太弱，可以使用混合溶剂。通过改变互溶性溶剂的比例，使混合溶剂的强度满足要求。在固相萃取操作过程中，后一种溶剂必须与前一种溶剂互溶。如不互溶，就必须干燥柱床。还有，有时候固体样品必须用一个很强的溶剂进行提取，这样是不能直接上样的，可以先用一个弱溶剂进行稀释，稀释到合适的溶剂强度后再上样。

（2011–05–19）

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