【正文】 制備 鍵合、化學修飾 鍵合、化學修飾 液體附于固體載體 固定相種類 較多 很多 較少 分離機理 吸附、分配、交換等 吸附、分配、交換等 分配 柱尺寸 小， (3－ 5)cm X 1cm 大， (20－ 100)cm X 5cm 中等 主要用途 樣品前處理 分離、純化、工業(yè)制備 無機分離 殘余硅醇基 ? 非極性固定相通常采用封尾技術將硅膠表面的殘余硅醇基屏閉，但極性或離子交換固定相通常不封尾。 ? 殘留硅醇基可用三乙胺或醋酸銨等競爭堿來屏蔽。了解是哪些力在起作用，有利于制訂特效的分離方法。 固相萃取操作 基本步驟： ? 用甲醇等溶劑活化固定相； ? 用水或緩沖溶液（有時也用不含被測物質的空白溶液）平衡萃取柱； ? 將樣品負載在萃取柱上； ? 用水或緩沖溶液沖洗萃取柱，以消除樣品基體； ? 用流動相或溶劑將待測組分從萃取柱上洗脫下來； ? 最后將流出液直接或經蒸發(fā)濃縮后進行后續(xù)分析。 實例 2. 固相萃取分離提純紫杉醇 ? 紫杉醇是一種具有獨特抗癌機理的天然抗癌藥物 ,它對乳腺癌和卵巢癌等有特殊的療效。 固相微萃?。?SPME） ? 1989年加拿大 Pawliszyn等提出。 管內固相微萃取 (intube SPME) ? 將涂層涂在石英管的內表面，可用 GC開管毛細管柱作為萃取柱。 金屬絲管內固相微萃取 (Wireintube SPME) ? 在 intube SPME的萃取毛細管中插入一根不銹鋼絲，毛細管的內體積顯著減少。 溶劑微膠囊萃取 ? 溶劑萃取的問題：溶劑損失、相分離難。 ? 相分離法 （ 凝聚過程 ） ：單凝聚和復凝聚 。 ? 膠囊的壁材選擇范圍很寬 ， 不一定是疏水材料 ， 也可以通過控制其表面孔徑等方法使溶劑的固定化效果更好 。 ? 由普通溶劑萃取的液 液傳質變?yōu)榱斯?液傳質 ， 設備更加簡單 、 操作更容易 ， 不存在液 液萃取時的放大失真 。 溶劑分散方式主要有攪拌 、超聲和膜分散等 。 ? 在細絲表面涂覆聚合物涂層可以提高萃取效率。m C18 ) 。 SPME與 μHPLC聯(lián)用接口的三通具有合適的尺寸，使解吸效率很高，同時與微分離系統(tǒng)適配，減少了柱外效應。 紫杉醇的常壓反相層析精制 ? 經固相萃取初分離的紫杉醇 ,再用 C18 常壓層析進一步純化。 ? 右圖為經 SPE處理并衍生后膽汁酸的 HPLC譜圖。 ? 非極性物質，如脂肪、蠟、碳氫化合物、類脂類和芳香類化合物，可以強烈地吸附在這類固定相上，如果采用溫和的洗脫條件，上述非極性物質可以與極性或離子性污染物分離。 相互作用能 ? 待測組分可以通過氫鍵、偶極 偶極相互作用、疏水作用力、靜電相互作用等機理保留到固定相上。 ? 例如，固相萃取法萃取胺時，帶正電荷的胺與帶負電荷的硅醇基形成非共價鍵，很難離解。 固相萃取裝置 ? 簡易固相 萃取儀 ： 萃取小柱 真空萃取箱 蠕動泵 SPE真空裝置 能同時處理多個樣品 ,利用其獨特的轉動上蓋 ,可方便地在 SPE各步驟間任意切換 ,以收取所需要的組分。 正相固相萃取 ? 采用極性固定相，可從非極性溶劑樣品中萃取有機酸、碳水化合物和弱陰離子等極性物質。 ? 操作簡單、快速； ? 減少乳化現(xiàn)象； ? 可處理大量樣品； ? 不需要使用大量有機溶劑； ? 應用樣品對象十分廣泛。 ? 溶劑萃取的問題： 繁瑣費時。 ? 選擇性較好，易于得到純品。 ? 在較低的溫度和不太高的壓力下操作，特別適合天然產物的分離。 ? 易于進行工業(yè)放大，處理量可以較大。 ? 電位差作用 帶電大分子（粒子）在兩相中分配時，會在兩相產生電位 — Donnan效應 。將含水的反向微膠團的有機溶液與蛋白質固體粉末一起攪拌。 ? 當 pHpI時，蛋白質分子和表面活性劑內表面都荷負電，相互排斥，蛋白質難溶于膠團中。 ? 陸九芳 p125b ? 吸附模型 蛋白質分子吸附在膠團內部由表面活性劑親水頭組成的親水壁上。 ? 由于生物物質（蛋白質）的親水憎油性，使其難溶于一般有機溶劑；不適合通常的水相 /有機溶劑相體系。 5 萃取分離法 溶劑萃取 膠團萃取 雙水相萃取 超臨界流體萃取 固相萃取 溶劑微膠囊萃取 膠團萃取 ? 膠團（膠體）萃取 — 被萃取物以膠體或膠團形式被萃取。 開罐型微波萃取裝置 ?通過一根波導管將微波聚焦于萃取體系上； ?萃取罐是開放式的，與大氣連通，只能控溫、不能控壓。 微波加熱原理 ?傳統(tǒng)加熱： 熱傳導、熱輻射方式，由外向里，加熱慢，受熱不均。 ? 如水樣中的十二烷基硫酸鈉，與亞甲基蘭形成離子對，用氯仿液滴 (~ μl)收集，用光學檢測法檢測。 （萃取劑與萃取溶劑相同） 三相 LPME ? 中空纖維管壁的微孔內浸入的是有機萃取劑，而纖維腔內吸入的是 水溶液接收相 。 ? LPME技術還可以方便地與后續(xù)分析儀器連接，實現(xiàn)在線樣品前處理。在燒瓶中再將溶劑蒸發(fā)出來，再次經冷凝，萃取，并重復進行直到萃取完成。 KD=[Ao]/[Aw]，這關系稱為分配定律，是溶劑萃取的基本定律。 Y(TTA)3 ?2H2O()＋ 2TBP() ? Y(TTA)3 ?2TBP()＋ 2H2O 主要協(xié)同萃取體系 體 系 類 型 實 例 陽離子交換與中性配合 P204和 TBP萃取 UO22+ 不同的二元 陽離子交換與胺類協(xié)同 TTA和 TOA萃取 Th4+ 協(xié)萃體系 中性配合與胺類協(xié)同 TOPO和 TOA萃取 Am3+ 陽離子交換與陽離子交換 TTA和 HAA萃取 RE3+ 相同的二元 中性配合與中性配合 TBP和 Ar2SO萃取 UO22+ 協(xié)萃體系 三元協(xié)萃體系 陽離子交換 /中性配合 /胺類 P204/TBP/R3N萃取 UO22+ 形成高分子胺鹽的三元絡合物萃取體系 ? 溶于有機相中的高分子胺鹽，與水相中的金屬絡陰離子接觸時，發(fā)交換過程，使水相中的金屬絡陰離子與有機相中的胺鹽陽離子締合生成三元絡合物而進入有機相。 (Synergic Effects in Solvent Extraction: ? 協(xié)萃系數(shù) R： R=D協(xié)同 /D加和 M(w) + R1(w) + R2(w) = MR1R2(o) 協(xié)同萃取體系 ? 協(xié)同萃取體系實質上也是一種三絡合物體系，它是由被萃物質與螯合劑及中性有機磷萃取劑組成的三元絡合物萃取體系。（ 1）被萃取的陰離子或陽離子，與大體積的有機陽離了或陰離子締合成中性分子，可以被有機溶劑萃??；（ 2）有機溶劑分子參加到締合分子中去，形成易溶于有機溶劑的中性分子（溶劑化分子） 。 ? 惰性共沉淀劑：加入結構相似但不溶于水的惰性載體，促使痕量組沉淀析出，又稱固相萃取劑。另外，許多硫化物（如 PbS, CdS, SnS2）等除了具有上述特點外，還易發(fā)生后沉淀，有利于微量元素的富集。 均相沉淀的途徑 ? 改變溶液的 pH值：最常采用的是尿素水解法。 形成締合物的沉淀劑 和沉淀反應 ? 二苦胺（又名六硝基二苯胺）：用來沉淀 K+， Rb+， Cs+。不同離子產物沉淀的溶解度不同，因此完全沉淀時的 pH也不同。 ? 授課時間為 18周，考試 2周 ? 評分 (暫定 )：考勤 10%；課堂測驗 30%（二次）； Paper presentation 10%；考試 50% 授課計劃（暫定） ? 引言及課程介紹（ 2） ? 沉淀、萃取（ 3~4周） ? 色層分離（ 4~5周） ? 離子交換及離子色譜（ 5~6周） ? 膜分離（ 7周） ? 氣相色譜（ 8~9周） ? 液相色譜（ 10~12周） ? 毛細管電泳（ 13~14周） ? 電色譜（ 15周） ? 凝膠電泳（ 16~17周） ? 其它分離方法（ 18周） ? Paper presentation (418周 ) 沉淀分離 ? 無機沉淀劑分離法 ? 有機沉淀劑分離法 ? 均相沉淀法 ? 共沉淀分離法 無機沉淀劑分離法 ? 沉淀法是最古老、經典的化學分離法，它通過沉淀反應把欲測的組分分離出來或將共存的組份沉淀去除。該兩種試劑能沉淀的離子種類較多，選擇性不高。 ? 聯(lián)苯胺：在微酸性溶液中與 H+結合生成陽離子，可以沉淀 SO42，生成聯(lián)苯胺硫酸鹽。 ? 破壞可溶性絡合物：加熱，絡合離子置換 均相沉淀的缺點 ? 操作時間冗長； ? 生成的沉淀會牢固粘附于器壁。 形成晶核的共沉淀劑 ? 有些痕量元素含量實在太少，即使轉化成難溶物質，也無法沉淀出來，但可把它作為晶核，使另一種物質聚集在該晶核上而一起沉淀下來。 有機共沉淀劑的優(yōu)點 ? 害集效率較高； ? 選擇性較好； ? 有機載體容易通過高溫灼燒除去。酸性磷類萃取劑對大多數(shù)的金屬陽子都能萃取，萃取選擇性較差，但速度快，價格便宜。 協(xié)同萃取體系 協(xié)同萃取體系 協(xié)同萃取作用 : 混合萃取劑同時萃取某一物質時，其分配比顯著大于相同濃度下各單一萃取劑分配比之和。 冠狀化合物作為萃取劑的萃取體系 ? 冠狀化合物通常指大環(huán)多醚，包括冠醚和穴醚。 K a = [H + ]w [A c ]w[H A c ]wK p = [( H A c ) 2 ]o[H A c ]o2K D = [ H A c ] o[ H A c ] w電離平衡 : 聚合平衡 : 分配平衡 : 分配比 : D = C H A c , oC H A c , w= [H A c ]o + 2 [( H A c )2 ]o[H A c ]w + [A c ]w= K D ( 1 + 2 K p [ H A c ]o )1 + K a / [ H+ ]wD隨 [HAc]o和 [H+]w而變！ K = [I 2 ]w [I ]w[I 3 ]wK D = [ I 2 ]o [ I