1樣品前處理技術1·1固相萃取

固相萃取法主要用于液相色譜分析中樣品前處理,其原理是利用固體吸附劑將液體樣品中的目標化合物吸附,與樣品的基體和干擾化合物分離,然后再利用洗脫液洗脫或加熱解吸附,達到分離和富集目標化合物的目的。根據固相萃取柱中填料的不同,SPE主要可分為以下幾種類型:

1)正相固相萃取:柱中填料都是極性的,如硅膠、氧化鋁和硅鎂吸附劑等,用來萃取(保留)極性物質。

2)反相固相萃取:柱中填料通常是非極性的或是弱極性的,如C8、C18和苯基柱等,所萃取的目標化合物通常是中等極性到非極性的化合物。

3)離子交換型固相萃取:柱中填料是帶電荷的離子交換樹脂,如NH3所萃取的目標化合物是帶電荷的化合物。此外,也可以利用抗原抗體反應或配體,受體結合的原理制備親和型固相萃取,可進行選擇性洗脫。但是抗體和受體的制備比較困難,對有機溶劑敏感,所以在實際應用上受到限制。

固相萃取操作步驟包括柱預處理、加樣、洗去干擾組分和回收待測組分四個部分。其中加到萃取柱上的樣品量取決于萃取柱的尺寸、類型、待測組分的保留性質以及待測組分與基質組分的濃度等因素。SPE的另一種分離情況是雜質被保留在柱上,待測組分通過柱。樣品被凈化但不能富集待測組分,也不能分離保留性質比待測組分更弱的雜質,即凈化不完全。與傳統的液液萃取法相比,固相萃取克服了液/液萃取技術及一般柱層析的缺點,具有待測組分的高回收率,并能有效地將待測組分與干擾組分分離,萃取過程簡單快速、溶劑省、重現性好,一般分析只需5~10min,是液/液萃取法的1/10,所需溶劑也只有液液萃取法的10%,并減少了雜質的引入,減輕了有機溶劑對人身和環境的影響。

1·2固相微萃取

固相微萃取技術是在固相萃取技術基礎上發展起來的一種萃取分離技術,它克服固相萃取吸附劑孔道易堵塞的缺點,是一種無溶劑,集采樣、萃取、濃縮和進樣于一體的樣品前處理新技術。固相微萃取裝置類似普通樣品注射器,由手柄和萃取頭兩部分組成。萃取頭是一根涂有不同固定相或吸附劑的熔融石英纖維,石英纖維接不銹鋼針,外套不銹鋼管(用來保護石英纖維),纖維頭可在不銹鋼管內伸縮。固相微萃取的萃取模式主要可分為兩種:直接法,即將石英纖維暴露在樣品中,主要用于半揮發性的氣體、液體樣品萃取;頂空法,將石英纖維放置在樣品頂空中,主要用于揮發性固體或廢水水樣萃取。固相微萃取包括吸附和解吸兩個過程,即樣品中待測物在石英纖維上的涂層與樣品間擴散、吸附、濃縮的過程和濃縮的待測物解吸附進入分析儀器完成分析的過程。吸附過程中待測物在涂層與樣品之間遵循相似相溶原則,平衡分配。這一步主要是物理吸附過程。固相微萃取比其他任何提取技術都快,一般只需15min(固相萃取需1h,而液/液萃取需4~8h),而且只需少量樣品。目前固相微萃取主要與GC/MS聯用,用來分析環境、醫藥、食品和動植物樣品中揮發和半揮發性農藥殘留量。

2食品中農藥殘留前處理技術的發展前景

樣品的前處理是農藥殘留量檢測過程中重要的步驟之一,它對保證測定結果的準確性和可靠性,減少對色譜柱和檢測儀器的污染,提高檢測效率都具有重要的影響。食品中農藥的殘留量一般在10-6~10-9(W/W)或更低的水平,除了要求檢測方法具有相當高的靈敏度和選擇性外,也對樣品的前處理技術提出了更高的要求。不同的前處理技術有其各自的優缺點和適用范圍,在實際工作中,應根據待測樣品種類和基質、測定結果要求和檢測儀器的不同,并結合實際條件選用合適的樣品前處理方法。未來農藥殘留量檢測的樣品前處理技術的發展方向應該是盡可能的快速、精確、環保和高度自動化,以盡可能的避免樣品轉移的損失,減少各種人為因素的偶然誤差。

3討論

不同的前處理技術有其各自的優缺點和適用范圍,我們在實際工作中,應根據待測樣品種類和基質、測定結果要求和檢測儀器的不同,并結合實際條件選用合適的樣品前處理方法。