CN101069784A - 一种分析样品前处理液相微萃取方法 - Google Patents

Abstract

一种分析样品前处理液相微萃取方法，其操作步骤包括：1)取一个磁力搅拌器(1)，一个剪除了管盖的0.2毫升PCR管(2)，一个样品瓶(3)，瓶塞(4)，搅拌磁子(5)；2)在PCR管(2)的底部盛装萃取液，再以样品溶液进行液封；3)将PCR管(2)口朝上塞入样品瓶(3)的瓶塞(4)中；4)在样品瓶(3)中盛装样品溶液，放入搅拌磁子；5)将装有所述PCR管(2)的瓶塞(4)塞进盛有样品溶液的样品瓶(3)中，让样品瓶侧向放置在磁力搅拌器上，进行搅拌、萃取。本液相微萃取方法利用PCR管，使萃取液量增大，萃取时间有效地延长；萃取效率高、检测灵敏度高，操作简单，重现性好，非常适合于各种样品中痕量不挥发性组分的萃取和富集。

Description

一种分析样品前处理液相微萃取方法

技术领域

本发明涉及分析样品前处理液相微萃取方法。

背景技术

样品前处理技术对分析结果有着重要影响，一直倍受关注。目前广泛应用的预处理技术有液液萃取(LLE)，固相萃取(SPE)，固相微萃取(SPME)，膜萃取等。经典的液液萃取操作繁琐，使用大量对人和环境有毒或有害的有机溶剂，且不易实现自动化。SPE技术以高效，可靠，溶剂用量少等优点在许多领域得到快速发展，但它需要洗脱，纯化物质，以满足气相色谱(GC)或高效液相色谱(HPLC)等仪器分析的要求。SPME是一种无溶剂的样品前处理技术，集采样，萃取，浓缩于一体，具有简单，快速，方便等优点，在环境样品，食品和临床上已广泛应用。但SPME萃取头较贵，使用寿命短，多次使用还存在交叉污染问题，将它与HPLC联用时还需一个专门的解吸装置。液相微萃取(LPME)是随着近代环境分析技术的发展而发展起来的快速，精确，灵敏度高，环境友好的新型的前处理技术(JeannotM.A，Cantwell F.F.，Anal Chem，1996，68：2236-2240.)，结合了LLE和SPME的优点，所需有机溶剂少，操作简单，集萃取，纯化，浓缩于一步完成，灵敏度高，富集效果好。该技术不仅可单独使用，还可与气相色谱，液相色谱联用。LPME有两种形式：一种单滴微萃取(single drop microex-traction，SDME)。，一种为中空纤维膜液相微萃取(liquidphase microext raction supported by hollow fibermembrane，HF-LPME)。

就单滴液相微萃取而言，其具体操作为将盛有少量(2-5微升)萃取剂的微量注射器插入盛有待测样品的样品瓶中，小心推动注射器活塞，使针筒中存储的萃取剂在针尖形成微小的液滴，使用磁力搅拌样品瓶中溶液，使待测分析物不断地从样品溶液中进入液滴中。本方法已经成功地用于测定各种水样，自来水、生物样品、水果、蔬菜、土壤等样品中的挥发性、半挥发性、不挥发性等有机污染物，如多环芳烃，酚类，多氯芳烃，芳香胺，苯氧醚类除草剂和酞酸酯等(Vanessa C.，Chrystelle B.-M.，Lu Y.，Paulette M.，RalphE.S.，Zoltán M.，Talanta，2004，63：555-560.；Yadollah Y.，Mohammad H.，Majid H.-H.，Mojtaba S.，Talanta，2004，62：265-270.；Lorena V.，Antonio C.，Nicolas K.，ElefteriaP..，Journal of Chromatography A，2005，1089：25-30.。)

然而在实验中存在以下问题：

(1)由于液滴纯粹依靠液体与固体间的表面张力悬挂在针尖上，使得萃取剂体积不能太大(一般不超过5微升)，而适当增加萃取剂体积有利于提高萃取效率和方法的灵敏度。

(2)针尖上悬挂的液滴会因微小的震动而滴落，因而实验对实验环境要求非常高，还需要实验操作者极其细心，而且样品池的搅拌速度也必须调得很低。

(3)由于液滴体积的减小，其蒸汽压上升，导致萃取剂极易挥发，萃取时间受到限制，一般来说分析物在两相之间的平衡达到以前就已经停止萃取，平衡并不能真正实现，导致富集效果相对较差，灵敏度相对较低。

就中空纤维膜液相微萃取而言，中空纤维膜液相微萃取就是将一定长度(一般约为1cm)的中空纤维膜的一端插在微量进样器针头上，密封膜的另外一端。在进行萃取之前把中空纤维膜浸入到作为接收相萃取剂的有机溶液中，使有机溶液被固定在中空纤维膜的微孔之中。在HF-LPME中，待测物能通过被固定在中空纤维膜微孔中不溶于水的有机接收相溶剂，进入到中空纤维膜内部的注射器中。这种样品前处理技术依然存在问题。

一个较大问题是：

液膜的稳定性和使用寿命。由于液膜始终固定在微孔膜上，液膜中有机溶剂的选择对其稳定性影响至关重要，必须满足非水溶性、非挥发性和低粘度等条件，所以只有少数几种有机溶剂(正十一烷、正己醚等)可供选择，使用这些溶剂分离富集极性化合物，效率往往较低。

发明内容

本发明就是针对上述不足，对常规液相微萃取方法进行改进，提供了一种分析样品前处理液相微萃取方法。

本发明的技术方案如下：

一种分析样品前处理液相微萃取方法，其操作步骤包括：

1)、取一个磁力搅拌器，一个剪除了管盖的0.2毫升PCR管，一个样品瓶，瓶塞，搅拌磁子；

2)、在PCR管的底部盛装适量的萃取液，再以样品溶液进行液封；

3)、将PCR管口朝上塞入样品瓶的瓶塞中；

4)、在样品瓶中盛装样品溶液，放入搅拌磁子；

5)、将装有所述PCR管的瓶塞塞进盛有样品溶液的样品瓶中，让样品瓶侧向放置在磁力搅拌器上，进行搅拌、萃取

其中所述的样品瓶为普通8.0毫升青霉素试剂瓶或其它玻璃瓶，配瓶塞(橡胶塞)；PCR管就是类似离心管的尖头塑料小管子，它的学名就是PCR管。

上述方法中，0.2毫升PCR管的管盖事先剪除，底部盛装有适量萃取剂(10-100微升，视需要而定)，滴入样品溶液进行液封。将装有萃取液的PCR管管口朝上塞入样品瓶的瓶塞中。再将此瓶塞塞进盛有样品溶液的样品瓶中，密封。PCR管的作用是盛装萃取剂。悬挂在管底的液滴除了受到重力和与PCR管壁间的吸附力作用，还受到液封液体对它的作用力。由于三个作用力的综合作用，液滴体积能够达到较大。考虑到液相色谱的进样量，萃取剂体积一般选择20微升。上述装置中，搅拌的作用是加速达到平衡的时间。

本发明的液相微萃取方法的优点

1、用PCR管取代微量注射器针尖，储存萃取剂体积大，搅拌速度可加大，可较快达到平衡。

2、萃取所用有机溶剂的选择范围广泛，只需满足非水溶性和对样品有一定的溶解度即可，大大地扩大了方法的应用范围。

2、能保持其在实验过程中的较高的稳定性、重现性。

3、使萃取量大大增大同时萃取时间能够得到有效地延长；萃取效率高、简单、方便、廉价、有机溶剂消耗量小。

这种方法极大地简便了操作，能有效避免科学研究中因操作者不小心而导致的失败，同时这种方法的灵敏度与萃取效率较常规的液相微萃取方法大为提高，非常适合于各种样品溶液中不挥发性组分的萃取、富集。

附图说明：

图1为本发明的液相微萃取装置结构示意图。

图中：1、磁力搅拌器，2、0.2毫升PCR管(管盖事先剪除)，3、样品瓶，4、瓶塞，5、搅拌磁子。

具体实施方式

本方明液相微萃取方法的实例结构如图1所示，其装置包括一个磁力搅拌器1，一个0.2毫升PCR管(管盖事先剪除)2，一个样品瓶3，瓶塞4，搅拌磁子5。在PCR管2的底部盛装适量的萃取液，再以适量样品液进行液封，将PCR管口朝上塞入样品瓶3的瓶塞4中，在盛有分析物溶液(样品溶液)的样品瓶3中放入搅拌磁子，装有所述PCR管的瓶塞4塞进盛有样品溶液的样品瓶3中，将样品瓶3侧向放置在磁力搅拌器上，进行搅拌、萃取。

利用本发明的液相微萃取方法测定水样中的阔草清及其两个类似物：

将8毫升1微克/毫升样品(阔草清，阔草清类似物I，阔草清类似物II，溶液为酸性)和0.32克NaCl加入8.0毫升青霉素试剂瓶，以PCR管盛装萃取液，取样品溶液进行液封，将PCR管口朝上塞入样品瓶的瓶盖中，将瓶盖塞紧，密封，在样品瓶中加入搅拌磁子搅拌。

色谱条件：色谱柱；XBPC18柱；流动相：甲醇∶水＝45∶55(体积比，水中加入适量磷酸)；流速：0.8毫升/分钟；检测波长：225纳米。

本发明的萃取效率与常规顶空液相微萃取的萃取效率相比较，前者是后者的6-9倍。并将其应用于实际土壤样中阔草清及其类似物的测定，回收率在80.9-96.0％之间。阔草清及其类似物的最低检出限分别为0.8纳克/毫升，0.5纳克/毫升和0.5纳克/毫升。日内和日间精密度在3.65％-9.34％之间。本发明的液相微萃取方法中所用到的PCR管、青霉素瓶、磁力搅拌器、搅拌磁子，均为市售之物，而且操作方法简单，易行，萃取效率高，能应用于各种样品中不挥发性组分的萃取、富集。

Claims (2)

1、一种分析样品前处理液相微萃取方法，其特征在于它包括：

1)、取一个磁力搅拌器(1)，一个剪除了管盖的0.2毫升PCR管(2)，一个样品瓶(3)，瓶塞(4)，搅拌磁子(5)；

2)、在PCR管(2)的底部盛装萃取液，再以样品溶液进行液封；

3)、将PCR管(2)口朝上塞入样品瓶(3)的瓶塞(4)中；

4)、在样品瓶(3)中盛装样品溶液，放入搅拌磁子；

5)、将装有所述PCR管(2)的瓶塞(4)塞进盛有样品溶液的样品瓶(3)中，让样品瓶侧向放置在磁力搅拌器上，进行搅拌、萃取。

2、根据权利要求1所述的分析样品前处理液相微萃取方法，其特征在于样品瓶(3)为普通8.0毫升青霉素试剂瓶或其它玻璃瓶。

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