固相微萃取(solid-phase microextraction,SPME)技术(是 20 世纪 90 年代

兴起的一项新颖的样品前处理与富集技术，它先由加拿大 Waterloo 大学的

Pawliszyn 教授的研究小组于 1989 年*进行开发研究，属于非溶剂型选择性

萃取法。

SPME 是在固相萃取技术上发展起来的一种微萃取分离技术，是一种集采样，

萃取，浓缩和进样于一体的无溶剂样品微萃取新技术。与固相萃取技术相比，固

相微萃取操作更简单，携带更方便，操作费用也更加低廉;另外克服了固相萃取

回收率低、吸附剂孔道易堵塞的缺点。因此成为目前所采用的样品前处理技术中

应用广泛的方法之一。

直接萃取

直接萃取方法中，涂有萃取固定相的石英纤维被直接插入到样品基质中，目

标组分直接从样品基质中转移到萃取固定相中。在实验室操作过程中，常用搅拌

方法来加速分析组分从样品基质中扩散到萃取固定相的边缘。对于气体样品而

言，气体的自然对流已经足以加速分析组分在两相之间的平衡。但是对于水样品

来说，组分在水中的扩散速度要比气体中低 3-4 个数量级，因此须要有效的混匀

技术来实现样品中组分的快速扩散。比较常用的混匀技术有:加快样品流速、晃

动萃取纤维头或样品容器、转子搅拌及超声。这些混匀技术一方面加速组分在大

体积样品基质中的扩散速度，另一方面减小了萃取固定相外壁形成的一层液膜保

护鞘而导致的所谓"损耗区域"效应。

折叠顶空萃取

在顶空萃取模式中，萃取过程可以分为两个步骤:1、被分析组分从液相中先

扩散穿透到气相中;2、被分析组分从气相转移到萃取固定相中。这种改型可以避

免萃取固定相受到某些样品基质 (比如人体分泌物或尿液)中高分子物质和不挥

发性物质的污染。在该萃取过程中，步骤 2 的萃取速度总体上远远大于步骤 1

的扩散速度，所以步骤 1 成为萃取的控制步骤。因此挥发性组分比半挥发性组分

有着快得多的萃取速度。实际上对于挥发性组分而言，在相同的样品混匀条件下，

顶空萃取的平衡时间远远小于直接萃取平衡时间。

折叠膜保护萃取

膜保护 SPME(图)的主要目的是为了在分析很脏的样品时保护萃取固定相避

免受到损伤，与顶空萃取 SPME 相比，该方法对难挥发性物质组分的萃取富集更

为有利。另外，由特殊材料制成的保护膜对萃取过程提供了一定的选择性