固相微萃取原理及其在化学分析中的应用固相微萃取原理及其在化学分析中的应用原理及其在化学分析中的
陈老师（哲博化工科技有限公司哲博检测中心，浙大国家大学科技园，杭州310013，Email：zhebocs163com）
自从1990年Pawliszy
等提出了一种新的固相萃取技术固相微萃取solidphasemicroextractio
SPME以来，SPME已迅速应用在各种化学分析领域。SPME是一种基于气固吸附吸收和液固吸附吸收平衡的富集方法利用分析物对活性固体表面熔融石英纤维表面的涂层有一定的吸附吸收亲合力而达到被分离富集的目的。自1994年SPME装置商品化以来该技术取得了较快的发展除了主要与气相色谱GC联用外还可与高效液相色谱HPLC、毛细管电泳CE以及紫外分光光度UV等多种分离分析技术联用。SPME已开始应用于分析水、土壤、空气等环境样品以及血、尿等生物样品和食品、药物等各个方面一、固相微萃取及气质联用技术的原理和优点SPME技术是根据有机物与溶剂之间的“相似者相溶”的原则利用石英纤维表面的色谱固定相或吸附剂对分析组分的吸附作用将组分从试样基质中萃取出来并逐渐富集完成此试样前处理过程1在进样过程中利用气相色谱进样口的高温将吸附的组分从固定相中解吸下来由色谱仪进行分析。对于一个单组分的单相体系当被分析有机物在萃取头与萃取体系之间达到平衡时分析物与萃取头之间有一分配系数K该分配系数与分析物在萃取体系中的量有如下关系
f式中N为吸附于萃取头上分析物的量C0为萃取前分析物在样品中的浓度K为分析物在萃取头和样品间的分配系数Cs为分析物在萃取后样品中的浓度Cf为分析物在萃取头中的浓度Vf为萃取头的体积Vs为样品的体积。可以看出体系中的K及Vf值是影响方法灵敏度的重要因素。由于KVf
Vs所以上式近似为NKC0VfK值取决于萃取头的固定相类型而对一特定的萃取头其体积Vf是一个定值故N与C0之间成线性关系C0可由气相色谱仪测定。上面公式的推导从化学热力学平衡态化学势相等的原理可以得出但是实际体系往往是多组分共存因此组分的K值不仅与同一组分不同相内的含量有关而且与其他组分的含量也有关1实际的数学表达式较为复杂但由于在所分析样品中的组分的含量一般较低彼此的作用可以忽略因此上式仍有一定的代表性可解释SPME中的各种现象。
二、SPME特点特点SPME装置是在一支长约1cm长的熔融石英纤维上涂敷一层厚度为30～100μm高聚物固定相如聚甲基硅氧烷或聚丙烯酸酯。纤维与形如注射器装置的不锈钢柱塞相r