水体中SVOCs的前处理方法比对，你pick哪一个？

赵敏 0 2022-03-22

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分析水体中半挥发性有机物有一个非常重要的步骤，对的，就是前处理，随着科技的进步，其前处理技术也一直在更新，目前主要有液液萃取、固相萃取、固相微萃取、磁力搅拌吸附萃取等，今天小析姐就与大家聊一聊他们的原理及应用情况，并对几种前处理过程在操作步骤、分析效果方面进行了比较。

半挥发性有机物(SVOCs)，一般是指沸点范围为170~350 ℃的有机物，主要包括多环芳烃类(PAHs)、邻苯二甲酸酯类(PAEs)、有机氯农药类(OCPs)和硝基苯类(NBs)等化合物。我国环保部和美国国家环境保护局(EPA)已将20多种半挥发性有机物列入优先控制的污染物名单中。

随着科技的进步，其前处理技术也一直在更新。前处理方法主要有液－液萃取法（LLE）＋ＫＤ浓缩＋氮吹、固相萃取法（SPE）＋氮吹、固相微萃取法（SPME）和磁力搅拌吸附萃取（SBSE）。固相萃取和固相微萃取技术由于萃取填料或涂层仅对特定化合物有选择性吸附，较难同时准确测定不同类别的SVOCs，且成本较高。而液液萃取作为最传统的前处理方法，具有萃取范围广、萃取效率高、操作简单、成本低廉等突出优点，非常适合多类SVOCs的同时萃取。

前处理方法有哪些？

1、液液萃取法

液液萃取常用于样品中被测物质与基质的分离，在两种不相容液体或相之间通过分配对样品进行分离。可通过选择两种不相容的液体控制萃取过程的选择性和分离效率。选择的溶剂必须与原体系溶剂不相溶，且分析物在该溶剂中的溶解度大于原溶剂。

2 、固相萃取法

固相萃取是一种基于色谱分离的样品前处理方法。固相萃取包括固相和液相。液体样品在正压、负压或重力的作用下通过装有固体吸附剂的固相萃取装置（固相萃取柱、固相萃取膜等）。由于固体吸附剂具有不同的官能团，能将特定的分析物吸附保留在SPE柱上。

固相萃取仪分盘式和小柱两种形式，柱式SPE：针对填料保留机理的不同（填料保留目标化合物或保留杂质），操作稍有不同。如果填料保留目标化合物，固相萃取操作一般有4步：活化，除去柱子内的杂质并创造一定的溶剂环境；上样，将样品用一定的溶剂溶解，转移入柱并使组分保留在柱上；淋洗，最大程度除去干扰物；洗脱，用小体积的溶剂将被测物质洗脱下来并收集。如果填料保留杂质，固相萃取操作一般有３步：活化，除去柱子内的杂质并创造一定的溶剂环境。上样，将样品转移入柱，此时大部分目标化合物会随样品基液流出，杂质被保留在柱上。故此步骤要开始收集；洗脱，用小体积的溶剂将组分淋洗下来并收集。合并收集液。此种情况多用于食品或农残分析中去除色素。

液液萃取法和固相萃取法的比较

	液液萃取	固相萃取
溶剂消耗	180-360 mL	30 mL
时间	60-180 min	70 min
溶剂选择	范围窄，需与原溶剂不互溶	范围广
是否需要破乳	必要时需要	不需要

液液萃取法对比固相萃取，需消耗更多的溶剂，更长的时间。由于液液萃取法需选择与原溶剂不相溶的溶剂，因此在溶剂的选择范围上比固相萃取法要窄，而在液液萃取中乳化现象严重，还需额外进行破乳操作。

3、固相微萃取（SPME）

SPME技术利用涂有吸附剂（PDMS/PA）的石英纤维萃取头吸附样品中的待测物，从而达到萃取浓缩的目的，实质上是一种待测物在基体样品和固定相之间取得平衡的技术。在一定条件下，待测物在固定相上有较高的分配系数时，可以将其定量萃取出来。SPME有２种萃取系数时，可以将其定量萃取出来。SPME有２种萃取方式：一是直接进入式萃取；二是顶空萃取。直接固相微萃取是萃取过程中，萃取头直接插入样品进行萃取，该方式同时适用于气体和液体，通常挥发性较差的物质都是进行直接固相微萃取，适用于分析气体样品和洁净水样中的有机化合物。顶空固相微萃取是将萃取头置于样品上方，分析物先挥发到顶空气相，然后再分配到涂层固定相，整个过程是一个水相、气相和涂层之间的三相分配过程。适用于分析废水、油脂、腐殖酸等复杂基体的样品和固体样品中挥发、半挥发性有机化合物。

4、磁力搅拌吸附萃取（SBSE）

搅拌子吸附萃取法是一种新型的样品分离富集技术。该法是将PDMS涂层涂布在搅拌子上，通过自身搅拌完成萃取过程，避免了固相微萃取过程中磁子搅拌的竞争吸附。将磁性搅拌子放于样品溶液中，待测物被吸附在PDMS相，浓缩后分析物通过一个热解析仪装置进行热解析（与GC联用）或溶剂解析（与HPLC联用）从搅拌子上解析出来后直接进行色谱分析。由于覆盖在SBSE棒上的PDMS涂层要比SPME针头上的要厚，因此SBSE的浓缩能力要比SPME要强。

固相微萃取技术是20世纪90年代初提出并发展起来的用于吸附并浓缩待测物中目标物质的样品制备方法，该技术是在固相萃取（SPE）的基础上发展起来的一种新的萃取分离技术，由于其萃取相的体积远远小于样品体积而定义为微萃取。它几乎克服了传统样品处理方法的所有缺点，无需有机溶剂、简单方便、测试快、费用低，集采样、萃取、浓缩、进样于一体，能够与气相或液相色谱仪联用，可手动和自动操作，使得样品处理技术及分析操作简单省时。

通过对上述4种方法的介绍，可以简单的对比一下这4种方法。