SPE 固相萃取装置在使用中的常见问题及解决方案
SPE 固相萃取装置在使用中的常见问题及解决方案
固相萃取柱生产厂商一般都强调其固相萃取柱是一次性使用的。但在实际工作中，人们为了降低成本往往希望固相萃取柱能够多次使用。我们曾经对美国瓦瑞安公司生产的 Bond Elut Certify 键合硅胶固相萃取柱的重复使用的可能性进行过评估 (J. Chromatogr. 137:619 ; 1993)。当样品基液是血浆时，这种固相萃取柱在经过再生后可重复使用 2-3 次 (保持 80%以上的回收率)。也有人报道固相萃取柱可重复使用 10 次 (J. Chromatogr. 307:371 ;1986)。新型的薄膜型固相萃取柱的再生相对较为容易，反复使用的次数也会多一些。有人曾经试验重复使用这种固相萃取柱 15 次之多。对固相萃取柱的重复使用在很程度上取决于样品基液的复杂程度。样品基液越复杂，SPE 柱重复使用的可能性就越小。
固相萃取膜片(SPE disk)的重复使用也是如此，在很大程度上取决于样品基质。如果样品中的干扰物在固相萃取膜片上不保留，或虽然保留，但通过一定的清洗、再生溶剂处理后能够基本恢复其原有的功能，则可以考虑重复使用。有的可以重复使用高达 10 次。
对固相萃取材料的重复使用必须谨慎。首先，使用过的固相萃取柱必须进行再生。而且最好是在使用完后马上进行再生。其次，对再生后的固相萃取柱必须进行评估以保证其本底和回收率都可以接受。另外，还要考虑一下再生的成本是否值得。
SPE 技术仪器装置(十）固相萃取柱的重复使用
11. 固相萃取中的常见问题
| 问 题 | 原 因 | 解 决 方 法 |
| 在用反相 SPE 柱萃取时，洗脱馏份中有水。 | 1. 分析物洗脱之前 SPE柱没有很好的干燥。 | 1. 用氮气或空气干燥 SPE 柱：用20-100 微升含 60-90%甲醇的水将 SPE柱上的残留水分除去。 |
| 最后馏份中含有干扰物。 |
1. 干扰物与分析物被同时洗脱。 2. 干扰物来自 SPE 柱。 |
1. 在洗脱分析物之前选用中等极性的溶剂将干扰物洗涤出 SPE 柱。可将两种或更多中兼容的溶剂混合以达到不同的极性。选用对分析物亲合力更大而对干扰物亲合力低的 SPE 柱。用两根不同极性的 SPE 柱以除去干扰物。如反相柱然后离子交换柱或硅胶柱。 2. 在柱子预处理之前用洗脱溶剂洗涤 SPE 柱。 |
| PE 柱流速降低或阻塞。 | 1. 样品存在过多的颗粒。2. 样品溶液粘度太大。 | 1. 对样品进行过滤或离心。 2. 用溶剂对样品进行稀释。 |
| 反相柱从固态样品中用萃取非极性分析物。 | 1. 分析物不在液体溶液中。 | 1. 用甲醇、异丙醇或乙腈对样品进行均浆处理。然后过滤或离心，再用水对清液进行稀释为含水量为 70-90%的水溶液。 |
| 用正相柱从固态样品中萃取分析物。 | 1. 分析物不在液体溶液中。 | 1. 用非极性溶剂 (如: 正己烷、石油醚、氯仿等)均浆。 |
| 用正相柱从脂肪样品中萃取分析物。 | 1. 脂肪可与分析物一起被洗脱出来或降低 SPE柱的吸附容量。 | 1. 用正己烷溶解脂肪。冰冻除去凝结的脂肪。 |
| 用反相柱从含蛋白质的溶液中(血、血清、血浆)萃取分析物。 | 1. 分析物与蛋白质键合使分析物通过 SPE 柱而没有被保留。 | 1. 通过改变样品的 pH 值或用水对样品稀释破坏蛋白键合。 2. 加酸除蛋白质 (如: HCIO4、TFA、TCA)。 3. 加有机溶剂除蛋白质 (如: 乙腈、丙酮或甲醇)。离心、然后用水或缓冲溶液将上清液稀释至有机溶剂含量少于 10%。 |
| 从含有表面活性剂的溶液中萃取分析物。 | 1. 表面活性剂与 SPE 柱表面起作用。 | 1. 如果分析物是非离子状态，可用离子交换柱除去表面活性剂离子。 2. 用二醇基柱除去非离子化的表面活性剂。 |
| 用常规柱 (60?)萃。取蛋白质的回收率低。 | 1. 蛋白质体积太大不能进入萃取柱的微孔。 2. 蛋白质不可逆地被吸附在反相 SPE 柱上。 蛋白质在 SPE 柱担体微孔内变性。 | 1. 用 BAKERBOND 大孔径反相柱或离子交换柱。2. 用 BAKERBOND 大孔径反相柱或离子交换柱。 |
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分析物回收率低 被吸附在萃取柱上 （如分析物与基液一起通过 SPE柱) |
1. SPE 柱没有很好地被预处理。 2. SPE 柱的极性不合适。3. 分析物对样品溶液的亲合力远远大于对 SPE柱的亲合力。 4. 当大体积水样品。 5. 通过 SPE 柱时，反相柱担体失去柱子预处理时留下的甲醇。 | 1. 反相柱: 用甲醇、异丙醇或乙腈处理柱子，然后用稀释样品的溶剂处理柱子。注意不能让 SPE 柱变干。 2. 选择对分析物有明显选择性的SPE 柱。 3. 改变极性或样品溶液的 pH 使分析物在样品溶液中的亲合力降低。 4. 在样品溶液中加入 1-2%的甲醇或异丙醇或乙腈。 |
| 分析物回收率低分析物没有被洗脱出 SPE柱 | 1. SPE 柱的极性不合适。2. 洗脱溶剂不够强，无法将分析物从 SPE 柱上洗脱。 3. 洗脱溶剂体积太小 4. 分析物被不可逆地吸附在 SPE 担体上。担体-分析物作用力太强。 | 1. 选择其它低极性或选择性弱的SPE 柱。 2. 改变洗脱溶剂的 pH 值以增加其对分析物的亲合力。 3. 增加溶剂体积。 4. 反相: 选择疏水性弱的担体。如果原来用的是 C18，则改为 C8、C2 或CN。阳离子交换: 用羧酸取代苯磺酸。阴离子交换: 用伯、仲胺代替叔胺。 |
| 萃取重现性差 | 1. 在添加样品之前 SPE柱已枯。 2. SPE 柱超容量。 3. 样品过柱流速太快。 4. 洗脱液流速太快。 5. 分析物在样品中的溶解度太大，分析物在样品过柱时与样品同时通过柱子而没有被保留。 6. SPE 柱用极性溶剂处理而洗脱溶剂是不兼容的非极性溶剂。 7. 洗涤杂质用的溶剂太强，部分分析物与杂质同时被从 SPE 柱洗涤。分析物在这一步损失的多少取决于洗涤溶剂的流速、SPE 的特性以及洗涤溶剂的体积。 8. 洗脱剂的体积太小。 | 1. 重新进行 SPE 柱预处理。 2. 减少样品量或选择大容量柱。 3. 降低流速。特别是离子交换时流速应低于 5 mL/min。 4.在使用外力之前让洗脱液渗透过柱。两次 500 微升洗脱可能比一次1000 微升更有效。 5. 通过改变样品极性或 pH 值而改变分析物的溶解度。 6. 在使用非极性溶剂之前对 SPE 柱进行干燥。 7. 降低洗涤溶剂的强度。8. 增加洗脱溶剂的体积 |
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