摘要

　　spe固相萃取新技術在水質分析中是如何運用的

　　內容

　　一,、引言

　　目前用于試樣預處理的方法很多，如液液萃取,，氣液萃取,，膜萃取,，固相萃取等，但都是各有長處及存在一定缺點,，只能適用于一定的范圍,。1990年Pawliszyn[1]等提出了新的固相萃取技術--固相微萃取(solid-phase-microextraction,SPME)。它是一種基于氣固吸附(吸收)和液固吸附(吸收)平衡的富集方法,，利用分析物活性固體表面(熔融石英纖維表面的涂層)有一定的吸附(吸收)親合力而達到被分離富集的目的,。自1994年SPME裝置商品化以來，該技術取得了較快的發(fā)展,，除了主要與氣相色譜(GC)聯(lián)用外,，還可與高效液相色譜(HPLC)、毛細管電泳(CE)以及紫外分光光度(UV)等多種分離分析技術聯(lián)用,。SPME已開始用于分析水,、土壤、空氣等環(huán)境樣品,，以及血,、尿等生物樣品和食品、藥物等各個方面,。本文將對它特點和萃取方法的建立,，以及與GC、HPLC技術的聯(lián)用,，以及在水質分析中的應用作一簡要介紹,。

　　二、固相微萃取(SPME)特點

　　SPME裝置是在一支長約1cm的熔融石英纖維上涂敷一層厚度為30～100μm高聚物固定相,，如聚丙烯酸酯,。纖維與形如注射器裝置的不銹鋼柱塞相連，收縮在不銹鋼針頭當中,。從針頭中抵出纖維并與試樣溶液或頂空接觸,，使分析物被吸附而分配到涂敷層內。富集在針頭上的分析物,，在氣相色譜儀進樣口通過熱解吸到色譜柱中,。在HPLC的情況下,，籍助SPME-HPLC的接口將吸附在纖維上的分析物傳送至分析柱。SPME的特點是集取樣,、萃取,、富集、進樣于一體,，一般的試樣預處理方法只能完成其中的一,、二步，而SPME根據(jù)自身的特點,，集多步為一體,，簡化了試樣預處理過程。SPME易于操作,，是試樣和涂層直接作用,，幾乎不消耗溶劑，降低了成本,，保護了色譜柱,，SPME的速度取決于分析物分配平衡所需的時間，一般在2～30分鐘內即可達到平衡,。該技術適用于微量或痕量組分的富集,。

　　三、聯(lián)用技術

　　1.SPME-GC

　　SPME裝置可在氣相色譜儀的進樣口直接進樣,，不存在接口問題,，因此SPME-GC是早發(fā)展、較為完善,、廣泛應用的聯(lián)用技術,，現(xiàn)在還在不斷的改進中。在與GC聯(lián)用情況下,，SPME裝置直接插入色譜儀進樣口,，被吸附在石英纖維固定相上的分析物在汽化室200～300℃下熱脫附。然而對于一些分子量很大的化合物,，如芘,，熱脫附很困難。Conte[2]等提出了一種用金屬絲代替石英纖維的裝置,，用在金屬絲兩端通電的方法,，解決了這一問題。

　　2.SPME-HPLC

　　隨著SPME技術的發(fā)展,，SPME-HPLC聯(lián)用成為發(fā)展的方向之一。與SPME-GC的情況不同,，和HPLC聯(lián)用時,，需要一個接口,，實現(xiàn)分析物的解吸。Chen[3]等提出了一種SPME-HPLC接口,，接口為T形三通,，其中兩口代替定量管(loop)與六通閥相連。第三口為SPME纖維入口,。在進樣位置,，流動相與六通閥連接的一口進入洗脫腔，洗脫纖維上富集的分析物,，由另一口流出進入分析柱,。在裝樣位置，SPME纖維入口則無壓力存在,，柱塞可插進拔出,，為下一次進樣準備。他們分別用恒組分和梯度洗脫分離了水中的多環(huán)芳烴,。

　　為了SPME自動化,，1997年Eisert和Pawliszyn[4]提出了一種自動進樣的SPME-HPLC聯(lián)用裝置--管內SPME-HPLC。位于HPLC自動進樣閥和取樣針之間的是一根涂有SPME固定相層的GC石英毛細管,。當處于進樣位置時,，經(jīng)針頭吸入樣品溶液，使分析物分配到石英管壁的固定相上,。切換到裝樣位置時,，吸入溶劑，將被吸附的組分轉移到樣品管中,。在切換到進樣位置,，樣品管內的溶液隨流動相進入分析柱，進行色譜分析,。這個裝置的特點是自動進樣,，避免了手工操作。雖然洗脫富集的組分時引入了溶劑,，但由于解脫和進樣分開,，避免了峰擴寬。此裝置成功地分析了水樣中6個苯脲殺蟲劑,。

　　Daimon[5]等還提出一種改進的SPME-HPLC接口,。在解脫時，用電加熱石英纖維的導管,，增加解脫率,。

　　商品化的SPME-HPLC接口，與Chen[3]等的設計基本相似。所有與SPME纖維或流動相接觸的表面都是不銹鋼或高聚物材料制成,。六通閥處于裝樣位置時,，SPME纖維在常壓下導入解脫室，纖維由一個雙錐形墊圈密封定位,，再用一個夾子鎖定,。富集在纖維上的分析物可隨流動相的通過被解吸(動態(tài)解脫)或在選定的溶劑中浸泡一定的時間再進入色譜柱(靜態(tài)解吸)。

　　四,、在水質分析中的應用[6]

　　我國南方地區(qū)主要采用湖水,、河水等地表水作為飲用水的水源水，每當夏季來臨,，由于氣溫較高,，雨水充足，原水中藻類的生長繁殖迅速,，導致飲用水中有令人不愉快的泥腥味道,，這種味道已成為影響水質的重要因素而受到重視。此前,，人們在使用自來水時經(jīng)常聞到這種氣味,，但是不知道是哪種物質引起這種氣味，在描述水質有異味時,，只能以感官感覺為依據(jù),，近在分析工作者的努力下有關水中泥腥味道的產(chǎn)生機理和檢測方法研究獲得了巨大的進展，據(jù)文獻報道,，飲用水的泥腥味主要由藍綠藻生長過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物土味素(Geos分鐘)和二甲基異冰片(2-methylisoborneol,簡稱2-MIB)等所引起的,。

　　對于水體中痕量土味素和二甲基異冰片的測定，一般采用閉環(huán)捕集法富集,，氣相色譜或氣質聯(lián)用法檢測,。但傳統(tǒng)的閉環(huán)捕集法步驟繁瑣，耗時且勞動強度大,。固相微萃取法(SPME)是二十世紀九十年代建立起來的新興的分析樣品前處理技術,，因為其具有設備簡單，不使用溶劑,，操作時間短,，樣品用量少，重現(xiàn)性好,，靈敏度高等許多優(yōu)點,，受到分析工作者的歡迎。