親水性可切換溶劑在樣品前處理與檢測技術(shù)中的應(yīng)用研究進(jìn)展

背景介紹隨著綠色化學(xué)理念的普及與發(fā)展，新型綠色溶劑的開發(fā)和應(yīng)用成為現(xiàn)代分析化學(xué)的研究熱點(diǎn)之一。親水性可切換溶劑作為一類新型綠色溶劑，由于其相行為獨(dú)特、制備簡單、環(huán)境友好，近年來被廣泛應(yīng)用于樣品前處理和分析檢測技術(shù)。本文綜述了親水性可切換溶劑的理化性質(zhì)、調(diào)控方法，以及其在樣品前處理與檢測技術(shù)中的應(yīng)用研究進(jìn)展，旨在為親水性可切換溶劑在綠色分析化學(xué)領(lǐng)域的進(jìn)一步開發(fā)利用提供理論指導(dǎo)和技術(shù)支持。文章亮點(diǎn)1介紹了親水性可切換溶劑的化學(xué)組成、理化性質(zhì)與調(diào)控方法；2綜述了基于親水性可切換溶劑的樣品前處理技術(shù)；3結(jié)合實(shí)例展示了親水性可切換溶劑在檢測技術(shù)中的應(yīng)用。內(nèi)容介紹1親水性可切換溶劑通常而言，當(dāng)處于非離子態(tài)時(shí)，親水性可切換溶劑（Switchable-hydrophilicitysolvent，SHS）可以溶解于有機(jī)相，或分散在水相中形成均相膠束；而當(dāng)處于離子態(tài)時(shí)（如碳酸氫鹽或脂肪酸鹽），SHS的水溶性提高，一定程度上體現(xiàn)出兩親性，有利于促進(jìn)水與不互溶的有機(jī)溶劑形成均相，或迫使與水互溶的有機(jī)溶劑離開水相。2基于親水性可切換溶劑的樣品前處理技術(shù)由于相行為可調(diào)控，SHS有助于在傳質(zhì)過程中顯著增大萃取溶劑與樣品溶液之間的接觸面積，以及在分離過程中充分分相，與微萃取技術(shù)具有良好的兼容性。2.1

基于親水性可切換溶劑的均相液-液微萃取液相微萃取（Liquid-phasemicroextraction）是1996年在傳統(tǒng)液相萃取的基礎(chǔ)上開發(fā)的一類集萃取、富集、濃縮于一體的新型樣品前處理技術(shù)。2.2

輔助技術(shù)與SHS-LLME聯(lián)用

近年來，SHS-LLME與空氣、渦流、超聲等輔助混合技術(shù)結(jié)合，衍生了一系列新型前處理方法。2.3

基于親水性可切換溶劑的鹽析液-液微萃取通過調(diào)控親水性達(dá)成相分離的另一種方式是借助鹽析效應(yīng)（Salting-outeffect）實(shí)現(xiàn)的，對(duì)應(yīng)的前處理技術(shù)是基于親水性可切換溶劑的鹽析液-液微萃?。⊿alting-outassistedSHS-LLME），其實(shí)現(xiàn)方式主要有以下兩種：一是以SHS作為鹽析試劑，通過將其轉(zhuǎn)化為離子態(tài)以提高水相離子強(qiáng)度，迫使與水混溶的有機(jī)溶劑從水相中析出。二是將SHS作為萃取溶劑，以類似懸浮固化DLLME的方式富集待測物。2.4

基于親水性可切換溶劑的液膜微萃取不同于傳統(tǒng)的兩相LPME，M-LPME通過引入第二個(gè)水相作為受體相，獲得了更潔凈的提取物與更好的儀器兼容性。3親水性可切換溶劑在檢測技術(shù)中的應(yīng)用作為一種親水性可調(diào)控的溶劑，SHS對(duì)較寬極性范圍內(nèi)的目標(biāo)待測物展現(xiàn)出良好的萃取性能，并在去除基質(zhì)干擾方面表現(xiàn)出色。近年來，SHS在不同類型樣品檢測中得到廣泛應(yīng)用，其中代表性典型應(yīng)用列于表1。表1

SHS在不同類型樣品檢測中的應(yīng)用生物樣品中通常包含大量從有機(jī)小分子到蛋白質(zhì)大分子的干擾物。對(duì)這類樣品，通過前處理降低基質(zhì)干擾是很有必要的。近年來，將SHS-LLME應(yīng)用于生物樣品的相關(guān)研究時(shí)常見于報(bào)道。則首次提出了一種全自動(dòng)注射器內(nèi)SHS-LLME方法，用于復(fù)雜基質(zhì)樣品的快速、簡便前處理。該方法選用雙(2-乙基己基)磷酸作為SHS，通過酸化切換其親水性，原位形成有機(jī)相并實(shí)現(xiàn)相分離，具體流程如圖1所示。圖1

一種自動(dòng)化注射器內(nèi)SHS-LLME方法4總結(jié)與展望由于SHS具有制備簡單、結(jié)構(gòu)可設(shè)計(jì)、相行為可調(diào)控等特點(diǎn)，在液–液微萃取、液膜萃取等綠色前處理技術(shù)中應(yīng)用效果良好，適用于環(huán)境樣品、生物樣品、食品樣品等復(fù)雜基質(zhì)中有機(jī)小分子待測物的高效萃取。為進(jìn)一步拓展親水性可切換溶劑的實(shí)際應(yīng)用范圍，發(fā)揮其獨(dú)特性質(zhì)，后續(xù)相關(guān)研究可著重于以下方面：一是持續(xù)發(fā)掘可用的SHS化合物或體系，深入研究其理化性質(zhì)，以提高其對(duì)不同極性待測物的兼容性；二是進(jìn)一步研究SHS-LLME過程的自動(dòng)化，以實(shí)現(xiàn)高通量自