1、常用色谱分析样品制备技术常用色谱分析样品制备技术适于色谱分析的样品应满足：v所用色谱柱的进样要求；v所用色谱方法的分离能力；v所用色谱方法的检测能力。注意：注意：v防止欲测组分丢失；v化学反应的收率及是否有副反应；v防止污染（作空白实验检查）；一一 溶剂萃取溶剂萃取实质实质：物质从一相（固体、液体或气体）转 入到另一相中。(1)液液萃取：从液相到液相。石油醚萃取 水样中的致癌芳烃；(2)液固萃取：从固相到液相。CS2萃取活性 炭中吸附的溶剂；(3)液气萃取：也叫溶液吸收。从气相到液 相传质。水吸收空气中的甲醇.1 液液萃取常用于样品中被测物质与基质分离。原理：利用样品中各组分在两种不相混溶的溶
2、剂 中的溶解度或分配比的不同，通过选择两 种不相容的液体来控制萃取过程的选择性 和分离效率。在一定温度下：分配系数为常数 KC有机/C水被萃取部分E=C有机V有机/(C有机V有机 C水V水)KV(1+KV)式中：V-相比，V有机/V水包括：常规液液萃取连续液液萃取逆流萃取微萃取萃取小柱技术在线萃取自动液液萃取1.1 常规液液萃取l分液漏斗l10100mL液相lK10才能使回收率99l定量回收需萃取2次或2次以上，每一次都要用新 鲜溶剂l一般情况下，溶剂体积约为样品溶液的3035 .1.2 连续液液萃取l可以处理低K萃取l溶剂用量少l效率高l高挥发物、热不稳定物会损失1.3 逆流萃取l可以回收分
3、配系数非常小的组分l时间长1.4 微萃取l 采用小体积的有机溶剂进行萃取，相比率V为 0.001-0.01.l 回收率差1.5萃取小柱技术l在聚乙烯管中填充经过煅烧助溶的高纯硅藻土就成了萃取小柱（管体积0.3-300mL）;l先用样品润湿萃取小柱几分钟，再加入有机萃取剂，当有机溶剂还保存在萃取小柱中时，分别调节pH为4.5和9.0,从而萃取出样品中的酸性或碱性物质;l可用于体液萃取.1.6在线萃取欲萃取物质连续地被引入含有活性的或者络合剂的水相中在混合反应环中发生化学反应或络合反应，生成被萃取物含有被萃取物的多水蒸气在相沉淀器中沉淀在相分离器中分离优点：样品体积可以很小（100mL）费用低（溶
4、剂和有机溶剂用量少）萃取在密闭系统中进行 缺点：灵敏度低 装置复杂1.7自动液液萃取l对于液体易于分散和混合的体系，可以用自动液液萃取，在小样品瓶中进行;l可以通过自动进样器的针头交替地抽取或注入溶剂和样品溶液在小样品瓶中进行液液萃取;l有商品化的自动液液萃取装置，如美国OI分析公司研制的ExCell自动液液萃取系统.1.8 破乳的常用方法1.8.1 乳化形成的原因有机相水相乳化物外力应根据乳化形成的原因采用相应的措施破乳1.8.2 破乳的常用方法v 加盐v 使用加热冷却萃取容器v 用玻璃棉塞过滤乳化液样品v 用相过滤纸过滤乳化液样品v 离心v 加入少量不同的有机溶剂因有机相与水相比重接近引起
5、的乳化，可以在水溶液中加NaCl至饱和，提高水相比重使两相分层;酸性乙醇浸取法、三氯乙酸沉淀蛋白法、冷冻除油脂法等可以除掉生物样品中的蛋白质和脂肪等乳化物;两相体积比为1：（510）可有效地防止乳化;缓慢振摇可以防止剧烈振摇产生的乳化现象;全部乳化的样品可以离心破乳（2000r/min，2min）;非挥发性物质可以用沸水浴蒸干后再萃取;两相比重相差较大形成的乳化，可以加无水乙醇破乳;轻度乳化，可以用玻璃棒搅动或用细铁丝摩擦内壁破乳.2 2固相萃取固相萃取包括两个过程：固体样品中欲测组分分子溶于溶剂中；欲测组分分子与溶剂分子相互扩散.扩散又包括：(1)分子扩散:固体样品表面与溶剂接触处，影响萃取
6、的因素主要有：温度 被萃取物质的分子大小 液体介质黏度 (2)对流扩散：远离固体样品表面处,影响萃取的因素主要有：l 流动液体的速度和状态l 液体黏度l 样品表面的性质影响液固萃取的因素：影响液固萃取的因素：物料的性质萃取时的温度萃取时间溶剂的性质和用量样品中的溶剂保有量萃取液浓度溶剂的穿透速度三三 液气萃取（溶液吸收）液气萃取（溶液吸收）1 1 吸收装置吸收装置 气体吸收管 动力装置：抽取气体样品 气体流量控制装置2 原理原理当被抽取的气体样品通过吸收溶液时，在气泡和吸收液的界面上，欲测组分的分子由于溶解作用或化学反应很快进入吸收液中；而气泡中的气体分子因存在浓度梯度和运动速度很快，能很快地
7、扩散到气液界面上；整个气泡中欲测组分分子被很快吸收。3 吸收液的选择根据吸收样品的物化性质选择和制备吸收液，可以采用水溶液，液可以用有机溶剂。v吸收液应对被采集的样品组分具有较大的溶解度或有较快的分压速度；如：5%甲醇溶液采集有机磷农药 10乙醇采集硝基苯v被吸收的样品组分在吸收液中有足够的稳定性；v应考虑下一步所用分析方法的可行性；v价低、易得，能回收。四 萃取溶剂的选择1 选择标准 溶剂的选择性 极性：使欲测物质有最大的分配系数K,溶剂的 极性由介电常数和偶极矩判断；反向操作的难易程度 分析时间长短2 液液萃取中常用的有机溶剂脂肪烃乙醚或其他的醚二氯甲烷、氯仿乙酸乙酯和其他的酯3 萃取溶剂
8、与水的混合性v与水混溶的溶剂 甲醇（32.7,2.87）介电常数，乙醇(24.30,1.60)2丙醇(19.9,1.69)丙酮(20.7,2.69)二噁烷(2.21,0.45)二甲基亚砜(46.7,3.9)乙腈(37.5,3.44)v不与水混溶，在上层的溶剂 己烷（1.88,0）苯(2.28,0)乙醚（4.43,1.15）环己烷（2.02,0）异辛烷（1.95,0）乙酸乙酯（6.4,1.8）石油醚v 不与水混溶，在下层的溶剂 二氯甲烷（8.99,1.4）氯仿(4.81,1.15)四氯化碳（2.24,0）2 2 蒸馏蒸馏原理：根据液体混合物中液体与蒸气之间组分 的分配差别进行分离。目的：从混合液
9、体样品中分离出挥发性和半挥 发性组分。基础：组分在不同的温度下具有不同的饱和蒸 气压。决定分离的因素：液相混合物中该组分的物理特性；蒸馏器的类型、结构、蒸馏方法。一 简单蒸馏装置：蒸馏烧瓶 温度计 冷凝器 收集器 加热装置加热装置选择:蒸馏液体沸点100油浴或石棉网上直火；200金属浴。注意：v加热浴温度比蒸馏瓶中物质沸点高20左 右，但不能超过30。v蒸馏沸点150的液体时，可以用空气冷凝 器。二 分馏实质：多次反复的简单蒸馏。目的：选择适当的分流柱可以使分流柱的顶部出 来的蒸气经过冷凝后得到的液体是纯的低沸 点成分或者以低沸点组分为主的馏出物。分馏柱的选择：根据被蒸馏的液体混合物中组分的沸
10、点差别、沸点的高低范围选择分馏柱。v两组分沸点差100,无需使用分馏柱；v沸点差为25 左右，选择普通分馏柱；v沸点差10 左右，选择精细分馏柱。注意：回流比（回流物/馏出物）应适当，以便不同沸点的液体分馏完全，为此加热温度必须稳定。三三 减压蒸馏减压蒸馏装置：蒸馏烧瓶 冷凝器 收集器 抽气装置 接口 安全保护和测压装置 加热装置注意：v减压蒸馏前，应检查装置是否密封；v蒸馏烧瓶中插入毛细管，可以防止暴沸；v低沸点溶剂存在时，会产生泡沫，可以先在 低真空度时，先蒸去这些低沸点溶剂，然后 提高真空度进行蒸馏；v在泵和蒸馏装置之间可以安装冷却阱和干燥 管防止挥发性有机溶剂、水或酸的蒸气进入 油泵。四四 水蒸气蒸馏水蒸气蒸馏l是使水蒸气连续地流过容器中样品混合物进 行蒸馏；l是分离和纯化样品有机物的常用方法；l也是一种制备和纯化热不稳定样品的技术。对样品的要求l不溶或几乎不溶于水；l在沸腾期间与水长时间共存不会发生化学反 应。五 蒸馏技术的应用1 中草药中植物油的提取2 奶产品中有机氯污染物的提取3 环境样品中挥发性有机物的提取4 HPLC废溶剂的蒸馏
