（一）    技术名称：
       基于固相微萃取技术的快速高灵敏采样分析方法
（二）    技术提供方：
       线上娱乐城-线上博彩平台  邱俊琅  [email protected]
（三）    适用范围：
       该技术适用于环境、水体、食品和生物样品中挥发性、半挥发性及疏水性有机污染物的痕量分析。该技术适合实验室及现场应用，样品量需求小，对环境条件要求低。
（四）   技术内容：
       1、技术原理
       固相微萃取（Solid-Phase Microextraction，SPME）是基于分配平衡与传质动力学原理的样品前处理技术，理论为物理化学和分析化学。其核心是目标分析物在样品基质与固相萃取相之间发生可逆分配。
       SPME过程主要受扩散传质控制，分析物依次经历体相扩散、界面传质以及在涂层内的扩散与吸附/溶解过程。不同涂层通过疏水作用、范德华力等与分析物作用，赋予方法良好选择性。
       该技术属于非耗尽式萃取，对样品基体扰动小，重复性和稳定性较好。萃取完成后，目标物可通过热脱附或溶剂脱附方式直接进入分析系统，实现低溶剂甚至无溶剂的高效分析。
       2、技术创新性
       SPME技术的核心创新在于其对传统样品前处理范式的系统性优化。与传统方法依赖大量萃取介质不同，SPME技术引入以分配平衡为基础的非耗尽式萃取机制，使痕量分析在极小萃取相体积下仍具可重复性和定量稳定性。此外，SPME技术通过微型化萃取相及构建载体表面功能涂层，实现高比表面积与可控选择性的统一。此外，功能化材料应用于涂层材料，使SPME萃取过程由单纯物理富集拓展为具备一定化学识别特征的选择性萃取。该技术集成取样、萃取、富集与进样，简化流程、降低人为误差，为自动化、原位及现场检测奠定基础，且有机溶剂用量低、废弃物少，契合绿色分析化学与微型化发展需求，应用扩展性良好。
       3、技术优势
       与液-液萃取（LLE）、固相萃取（SPE）等传统样品前处理技术相比，SPME技术在环保性、操作效率和适用性方面具有显著优势。该技术几乎不使用有机溶剂，可有效降低溶剂消耗、安全风险及环境负担，符合绿色分析化学的发展要求。SPME将取样、萃取、富集和进样集成为连续的一体化过程，显著减少操作步骤，降低人为误差和样品损失。针对复杂样品，SPME 对体系扰动小、抗基体干扰能力强，适用于环境、生物、食品等领域，还可扩展至活体取样，规避了 LLE 易乳化、SPE 易堵塞或不可逆吸附的问题。此外，其易与色谱、质谱系统联用，具备良好自动化与在线分析潜力，在绿色性、简便性、重复性及系统兼容性上展现突出综合优势。
       4、工艺流程
       SPME技术的工艺流程主要包括样品处理、萃取、脱附和分离检测四个连续环节。
       1）样品处理阶段，根据分析对象性质选择直接浸入萃取（DI-SPME）或顶空萃取（HS-SPME）方式，通过调节温度、pH、盐浓度或搅拌条件促进目标分析物的迁移。
       2）萃取阶段，将涂覆有特定萃取相的SPME探针、纤维或薄膜暴露于样品液相或气相中，目标分析物依据其在样品与萃取相之间的分配平衡自发富集至涂层内。
       3）萃取完成后，气相色谱或直接质谱分析采用高温热脱附方式将目标物引入进样系统。而液相色谱分析则采用少量溶剂进行洗脱脱附，确保分析物完全转移。
       4）脱附后的分析物进入色谱与检测系统完成分离和定量分析。通过上述工艺流程，SPME技术实现了取样、富集与进样的一体化操作，具有流程简洁、重复性好和适用性强的技术特点。
       5、控制的主要污染物
       SPME技术针对的特征污染物主要是环境、食品或生物等基质中以痕量或超痕量存在、具有一定挥发性或疏水性、且易受基体干扰的有机污染物。除传统关注的持久性有机污染物（POPs）外，其可测定的污染物还包括：
       1）挥发性和半挥发性有机污染物（VOCs / SVOCs），如苯系物、卤代烃、含氧有机溶剂、醛酮类化合物等。
       2）农药及其降解产物，包括有机磷农药、氨基甲酸酯类、拟除虫菊酯及相关代谢物等。
       3）内分泌干扰物和工业添加剂，如双酚类、烷基酚、塑化剂、部分阻燃剂和抗氧化剂等。
       4）药物与个人护理品（PPCPs），包括抗生素、镇痛药、抗炎药、防晒剂和香料等。
       5）新型化学品，如全氟和多氟烷基物质（PFAS）。
       6）气味污染物和暴露指示性化合物的分析，如硫化物、胺类和醛类，用于异味污染溯源和环境健康监测。
       6、污染治理效果
       SPME 技术基于分配平衡富集目标物，在挥发性、半挥发性有机污染物分析中检出限可达 ng/L 级甚至更低，灵敏度与固相萃取（SPE） 相当、显著优于常规液-液萃取（LLE），且无需大体积样品和大量有机溶剂。
       此外，SPME技术属于非耗尽式萃取，规范操作条件下相对标准偏差仅为5%-10%，稳定性优于对操作依赖性较强的LLE，并避免了SPE技术吸附过程中因填料老化或不可逆吸附引起的波动。
       SPME技术将取样、萃取、富集和进样集成为一体化过程，前处理时间通常为5-60 min，步骤显著少于SPE和LLE的多阶段流程，可以显著提高分析通量并降低样品损失。且可直接与色谱、质谱联用的特性可大大缩短分析流程，具备自动化和在线分析潜力。
       相比而言，SPME其对样品体系扰动小，抗基体干扰能力强，使其尤其适用于环境、生物和食品等复杂基体样品分析及活体取样。还避免了LLE中易乳化、SPE中易出现柱堵塞或不可逆吸附的问题。
       7、技术知识产权情况
        1）Junlang Qiu, Fuxin Wang, Tianlang Zhang, Le Chen, Yuan Liu, Fang Zhu*, Gangfeng Ouyang*. Novel electrosorption-enhanced solid-phase microextraction device for ultrafast in vivo sampling of ionized pharmaceuticals in fish. Environ. Sci. Technol. 2018, 52, 145-151.
       2）Junlang Qiu, Guosheng Chen, Shuqin Liu, Tianlang Zhang, Jiayi Wu, Fuxin Wang, Jianqiao Xu, Yan Liu, Fang Zhu*, Gangfeng Ouyang*. Bioinspired polyelectrolyte-assembled graphene-oxide-coated C18 composite solid-phase microextraction fibers for in vivo monitoring of acidic pharmaceuticals in fish. Anal. Chem. 2016, 88, 5841-5848.
       3）邱俊琅 ; 一种萃取涂层、固相微萃取探针及其制备方法和应用, 2022-11-1, 中国, ZL201910309886.0 （已公开）