在环境分析、食品安全、药物研发等科学领域,面对复杂基质(如血液、尿液、土壤浸出液、食品提取液)中的痕量目标物,直接进样往往会导致仪器污染、信号干扰、检测限升高等问题。固相萃取(Solid Phase Extraction, SPE) 技术应运而生,成为现代样品前处理中分离、净化与富集的核心手段之一。
一、 什么是固相萃取(SPE)?
二、 工作原理
- 范德华力:非特异性吸附,常见于反相吸附剂。
- 疏水作用:反相萃取(如 C18)的主要驱动力,非极性目标物与疏水性填料结合。
- 静电作用:正相或离子交换萃取中,带电荷的目标物与带相反电荷的填料发生离子键合。
- 氢键:极性吸附剂(如硅胶、氨基柱)与目标物之间形成氢键。
三、 标准操作流程(六步法)
四、 常见吸附剂类型与选择策略
| 类型 | 代表填料 | 作用机制 | 适用场景 |
|---|---|---|---|
| 反相(RP) | C18, C8, 苯基柱 | 疏水作用 | 非极性到中等极性化合物,如环境水样中的农药、兽药残留。 |
| 正相(NP) | 硅胶, 氨基柱, 氰基柱 | 氢键、偶极作用 | 极性化合物,常用于脂类、维生素等分离。 |
| 离子交换(IEX) | 强阳离子(SCX)、强阴离子(SAX) | 静电引力 | 带有电荷的化合物,如生物胺、有机酸、药物代谢物。 |
| 吸附型 | 弗罗里硅土, 氧化铝 | 多重作用 | 复杂基质如动植物油脂的脱色、脱蜡。 |
| 特异型 | 分子印迹聚合物(MIP) | 空间结构与官能团匹配 | 对特定目标物(如某一种激素)具有很高选择性的提取。 |
五、产品推荐:ASPE-8固相萃取仪
特点:
1. 全自动化运行,无需人员值守,可自动完成固相萃取全流程。
2. 配备8组注射泵、8组通道,可同时自动化处理8个样品的活化、上样、洗脱等步骤。
3. 连续处理能力:适配1-20ml固相萃取柱,最高可连续自动化处理80个样品;配置大体积上样模组后,可连续处理80个任意体积大体积样品(含水样)。
4. 8套12通阀,可切换8种溶剂、样品、萃取、空气、排废,8种溶剂独立管路连接,具备自动清洗管道功能。
5. 8个及以上独立高精度注射泵,流速范围0.1-100mL/min。
6. 可自动移除免疫亲和柱盖帽,盖帽由专用收集槽收集。
7. 固相萃取柱架可自动推出,仪器通过柱插杆自动下降密封萃取柱,密封位置可设定(密封圈下降高度2.0-5.0cm)。
8. 适配多种规格样品架、收集架及浓缩杯,三者可独立自动移动并精准定位;样品架可自动推出,便于装载大体积上样模组。
9. 双针结构(移液上样针+柱密封针),特殊防腐处理,有效避免交叉污染;收集管可主动对齐萃取柱末端,防止液滴飞溅。
10. 具备氮气自动吹扫、在线干燥SPE柱功能,外接氮气+三通阀切换,流速恒定、吹干效果好。
11. 排废模块可自动移动,分层回收废液(废水、废有机溶剂等),无空气接触,排废高效。
12. 紧凑化设计,可放入通风橱,溶剂瓶架集成于主机上方,节约空间。
13. 主机配备一键控制按钮,可快速推出样品架、收集架和柱盘架,便于更换。
14. 软件功能:Windows系统,操作简便、实时显示工作状态;Wifi无线连接,可远程放置;具备方法编辑错误提醒、多方位日志追溯、报警智能预判功能。

六、 主要优势
- 高选择性:能精准捕获特定结构的化合物。
- 高富集倍数:可将大体积样品浓缩至小体积,显著提高检测灵敏度。
- 溶剂消耗少:相比传统液-液萃取(LLE),SPE 使用的有机溶剂量大幅减少,更环保。
- 易于自动化:配合 SPE 工作站,可实现 24 孔、96 孔板的高通量处理,减少人为误差。
七、 典型应用领域
- 环境监测:地表水、地下水、土壤中多环芳烃(PAHs)、邻苯二甲酸酯、农药残留的测定。
- 食品安全:牛奶、肉类、蜂蜜中抗生素、激素、真菌毒素的提取净化。
- 临床药学:血清、血浆中药物及其代谢产物的定量分析,为药代动力学研究提供数据支撑。
- 法医毒理:尿液、毛发中滥用药物的筛查。
八、 技术展望

