固相微萃取技術憑借其高效、便捷、無需溶劑的特點,廣泛應用于環(huán)境監(jiān)測、食品檢測、生物醫(yī)藥等領域。以下是該技術的核心使用細節(jié),涵蓋操作流程、關鍵參數及注意事項,助力提升實驗準確性與重現(xiàn)性。
一、前期準備
1. 纖維頭選擇
- 根據目標 analyte 極性匹配涂層類型:非極性物質選用 PDMS(聚二甲基硅氧烷);中等極性選 PA(聚丙烯酸酯);強極性或酸性化合物優(yōu)先采用 Carbowax/ DVB(羧基-二乙烯基苯共聚物)。
- 核查纖維完整性,若出現(xiàn)斷裂或變形需立即更換。
2. 活化與老化
- 新纖維預處理:使用前于GC進樣口(或專用老化裝置)進行熱老化,溫度設定為高于實際工作溫度50–100℃,持續(xù)30分鐘至1小時,消除生產殘留雜質。
- 日常活化:每次采樣前將纖維暴露于氮氣流下吹掃5分鐘,清除表面吸附的空氣污染物。
二、采樣操作要點
1. 直接浸沒模式(DI-SPME)
- 將纖維浸入液態(tài)樣品中,控制浸入深度以避免觸碰容器底部沉淀物。
- 啟動磁力攪拌器(轉速約800–1200rpm),加速傳質過程,縮短平衡時間。
- 采樣時間需通過預實驗優(yōu)化,通常為20–60分鐘,直至達到吸附飽和。
2. 頂空模式(HS-SPME)
- 適用于復雜基質或揮發(fā)性成分分析,將纖維懸于樣品上方空間。
- 調節(jié)頂空體積與樣品量比例,一般液體樣品不超過容器容積的1/3,固體樣品需均勻鋪展。
- 可結合超聲輔助提取,進一步提升低沸點組分的富集效率。
3. 衍生化反應集成
- 對難揮發(fā)或熱不穩(wěn)定物質,可在纖維表面負載衍生化試劑(如BSTFA),邊采樣邊反應,同步完成轉化與富集。
三、解吸與進樣
1. 熱脫附條件
- 將纖維插入GC進樣口,設置解吸溫度高于目標物沸點20–50℃,時間1–5分鐘,確保釋放。
- 采用脈沖不分流模式,減少高沸點物質的損失。
2. 冷阱聚焦(可選)
- 針對痕量分析,可在解吸后接入冷阱裝置(如液氮冷卻),二次濃縮目標物,顯著提高靈敏度。
四、質量控制與維護
1. 空白校驗
- 每批次實驗均需執(zhí)行空白運行,驗證纖維無記憶效應或環(huán)境污染。
- 定期用甲醇超聲清洗纖維,去除頑固殘留,再用高純氮氣干燥。
2. 性能監(jiān)控
- 記錄單根纖維的使用次數(建議≤100次),超期后更換以防靈敏度下降。
- 對比標準品響應值,偏差超過±15%時需重新校準。
3. 安全防護
- 避免纖維接觸腐蝕性試劑或尖銳物體,防止物理損傷。
- 廢棄纖維按化學廢棄物處理,禁止隨意丟棄。