現(xiàn)代萃取分離技術(shù)

溶劑萃取超臨界流體萃取雙水相萃取

其它萃取技術(shù)萃取利用物質(zhì)在互不相溶的兩相之間溶解度的不同而使物質(zhì)得到純化或濃縮的方法。萃取操作示意圖萃取是以分配定律為理論基礎(chǔ)衡量萃取體系是否合理的重要參數(shù)：k=y/xy-----平衡時(shí)溶質(zhì)在輕相中的濃度X-----平衡時(shí)溶質(zhì)在重相中的濃度固相萃取（SolidPhaseExtraction）固相萃取（SPE）：利用被萃取物質(zhì)在液－固兩相間的分配作用的差異，實(shí)現(xiàn)與樣品基體及干擾組分分離或富集的方法。原理：利用組分在固相（吸附劑）和液相（溶劑）之間的分配能力或吸附能力的差異進(jìn)行分離。其保留或洗脫的機(jī)制取決于組分與固相（吸附劑）表面的活性基團(tuán)，以及組分與液相之間的分子間作用力。2.固相萃取（SPE）特點(diǎn)：與液-液萃取相比，固相萃取具有如下優(yōu)點(diǎn)：較高的回收率和富集倍數(shù)；有機(jī)溶劑消耗量低，減少了對(duì)環(huán)境的污染；采用高效、高選擇性的吸附劑，能更有效地將分析物與干擾組分分離；無(wú)相分離操作過(guò)程，容易收集分析物；能處理小體積試樣；操作簡(jiǎn)便、快速，費(fèi)用低，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化及與其他分析儀器的聯(lián)用。5.固相萃取操作固相萃取操作基本步驟：固相萃取柱的預(yù)處理（活化）：目的是打開碳鏈、濕潤(rùn)和活化固定相，增大固定相的表面積，使目標(biāo)物與表面緊密接觸，易于發(fā)生分子間相互作用；增加萃取柱與組分的相互作用的表面積；除去萃取柱中存在的有機(jī)干擾物，減少污染。

方法：根據(jù)固定相的性質(zhì)和種類采用一定量合適溶劑沖洗柱子。上樣：使目標(biāo)物被保留。溶解樣品的溶劑強(qiáng)度應(yīng)較弱，否則目標(biāo)物會(huì)被洗脫流失（注意上樣體積應(yīng)小于穿透體積）。方法：利用抽真空、加壓或離心的方法使樣品進(jìn)入固定相干擾物洗脫：選擇合適的溶劑強(qiáng)度和體積的溶劑（清洗劑）（一般是較弱的溶劑）將保留的雜質(zhì)或基體物質(zhì)洗脫。

一般選擇中弱強(qiáng)度的混合溶劑，盡可能除去基體中干擾組分，又不會(huì)導(dǎo)致目標(biāo)物流失。如反相萃取體系常選用一定比例組成的有機(jī)溶劑/水混合液，有機(jī)溶劑比例應(yīng)大于樣品溶液，而小于洗脫劑溶液。目標(biāo)物的洗脫：選擇合適的洗脫液和體積（相對(duì)較強(qiáng)的溶劑強(qiáng)度）洗脫保留在萃取柱上的目標(biāo)物。6.固相萃取儀器與裝置基本組成：固相萃取柱

市售固相萃取小柱離心固相萃取法固相萃取離心過(guò)濾法全自動(dòng)固相萃取儀吉爾森公司的ASPECXLi全自動(dòng)固相萃取儀

工作原理：吉爾森全自動(dòng)固相萃取儀的工作原理示意圖固相萃取聯(lián)用裝置固相萃取與HPLC聯(lián)用裝置

固相萃取聯(lián)用裝置固相萃取與毛細(xì)管電泳聯(lián)用裝置在固相萃取固定相活化、上樣富集、淋洗雜質(zhì)、分析物洗脫的過(guò)程中，都涉及到溶劑的選擇問(wèn)題，溶劑選擇最重要的因素是溶劑強(qiáng)度，它是保證固相萃取成功的關(guān)鍵。固定相活化溶劑的選擇

上樣萃取溶劑的選擇

淋洗溶劑的選擇：淋洗溶劑的選擇原則是：盡可能將干擾組分從固定相上洗脫完全，但又不能洗脫任何分析物。洗脫溶劑的選擇：選擇溶劑強(qiáng)度應(yīng)足夠大，保證吸附在固定相上的目標(biāo)物定量洗脫下來(lái)；且粘度小、純度高、毒性小，不與目標(biāo)物和固定相不反應(yīng)；應(yīng)與后續(xù)的分析相適應(yīng)，不干擾測(cè)定。8.固相萃取溶劑的選擇9.固相萃取的應(yīng)用

在環(huán)境分析中的應(yīng)用；在生物樣品分析中的應(yīng)用；在食品分析中的應(yīng)用；在藥物分析中的應(yīng)用。

超臨界流體萃取

SupercrticalFluidExtraction什么是超臨界流體：一種流體在的溫度和壓力分別超過(guò)其臨界溫度(Tc)和臨界壓力(pc)時(shí)形成的超臨界流體狀態(tài)。處于臨界點(diǎn)狀態(tài)的物質(zhì)可實(shí)現(xiàn)液態(tài)到氣態(tài)的連續(xù)過(guò)渡，兩相相界面消失，汽化熱為零。超過(guò)臨界點(diǎn)的物質(zhì)，無(wú)論加多大的壓力都不會(huì)液化，而只會(huì)引起密度變化。3.超臨界流體萃取的基本原理由于SCF具有很好的流動(dòng)性和滲透性，根據(jù)目標(biāo)萃取物的物理化學(xué)性質(zhì)，可通過(guò)調(diào)節(jié)合適的溫度和壓力調(diào)節(jié)SCF的溶解性能，從而可選擇性地把各組分按照各自極性大小、沸點(diǎn)高低和分子量大小依次被萃取出來(lái)。若溫度一定，溶解度大的組分在低壓時(shí)優(yōu)先被萃取，隨著壓力的升高溶解度較小的組分也依次被萃取。若壓力一定，改變溫度會(huì)引起SCF的密度和萃取物的蒸汽壓的變化，從而影響SFE的萃取效率。在各壓力范圍內(nèi)所得到的萃取物并非是單一的，可通過(guò)控制條件得到最佳比例的混合成分，然后再減壓、升溫SCF變成普通氣體，對(duì)被萃取的物質(zhì)進(jìn)行分離，從而達(dá)到分離提純的目的；超臨界流體萃取過(guò)程將萃取和分離兩個(gè)不同的過(guò)程聯(lián)成一體。超臨界流體萃取技術(shù)（SFE）的優(yōu)點(diǎn):萃取劑在常溫常壓下為氣體，萃取后可以方便地與萃取組分分離。在較低的溫度和不太高的壓力下操作，特別適合天然產(chǎn)物的分離。超臨界流體的溶解能力具有選擇性，可以通過(guò)調(diào)節(jié)溫度、壓力、改性劑（如：醇類）在很大范圍內(nèi)變化；而且還可以采用壓力梯度和溫度梯度。缺點(diǎn)：受SCF種類、性質(zhì)的限制，萃取的物質(zhì)和純度有限。超臨界流體的選擇原則：化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，對(duì)設(shè)備無(wú)腐蝕。臨界溫度應(yīng)接近室溫或操作溫度，不能太高，也不能太低。操作溫度應(yīng)低于被萃取組分的分解、變質(zhì)溫度。臨界壓力應(yīng)較低（降低壓縮動(dòng)力）。對(duì)被萃取組分的溶解能力高，以降低萃取劑的消耗。選擇性較好，易于得到純品。SFE系統(tǒng)的基本組成包括四部分：SCF系統(tǒng)（泵）、萃取池（器）、控制器和樣品收集系統(tǒng)4.SFE系統(tǒng)的組成：控制

基本部件：高壓泵（具有程序升壓和程序升密功能的加壓系統(tǒng)）、萃取池（液相色譜柱、專用萃取池）、阻尼器（限制流出萃取池流入收集器的超臨界流體的流量和壓力）、收集器、控制器。SCF發(fā)生裝置萃取容器收集分離裝置原料目標(biāo)產(chǎn)物溫度、壓力控制超臨界流體萃取裝置：7.影響超臨界流體萃取的因素

超臨界流體種類的選擇：必須對(duì)目標(biāo)萃取物有良好的溶解能力和較好的選擇性，同時(shí)考慮操作的安全性和便利性。超臨界流體的溶劑化性質(zhì)隨溫度和壓力的改變而改變，其溶解能力可通過(guò)控制壓力和溫度在很寬的范圍內(nèi)改變，其溶解能力就可與許多常用的有機(jī)溶劑相當(dāng)，為超臨界流體取代有機(jī)溶劑提供了條件。在眾多的超臨界流體中，CO2是首選氣體之一，是目前較為成熟超臨界流體。

CO2是非極性化合物，在超臨界狀態(tài)下對(duì)脂類化合物的萃取是非常適合的，但對(duì)極性化合物