Oasis固相萃取柱是一種基于親水親油平衡聚合物的創(chuàng)新型樣品前處理小柱,廣泛應(yīng)用于各類復(fù)雜基質(zhì)中目標(biāo)化合物的富集、凈化與濃縮。與傳統(tǒng)的硅膠基質(zhì)萃取柱不同,Oasis固相萃取柱采用的吸附劑多是合成聚合物,例如反相的Oasis HLB或混合型陽離子、陰離子交換柱。這種聚合物基質(zhì)使得該萃取柱具有很寬的pH耐受范圍,通常從零點零到十四點零都能保持穩(wěn)定,且不會像硅膠那樣在堿性條件下發(fā)生溶解或鍵合相水解。其工作原理主要是依靠吸附劑表面特殊的官能團與目標(biāo)分析物之間的范德華力、疏水作用、氫鍵或離子交換作用,將樣品中的干擾雜質(zhì)去除,同時將目標(biāo)物保留,再通過選擇合適的洗脫溶劑將目標(biāo)物洗脫收集,從而達到純化和富集的目的。
在實際的操作流程中,活化、上樣、淋洗和洗脫是四個關(guān)鍵的步驟。首先是活化步驟,通常需要先用一定量強洗脫能力的溶劑如甲醇或乙腈潤濕吸附劑,目的是為了消除吸附劑表面的惰性并使其充分溶劑化,緊接著必須用同等體積的去離子水或與樣品基質(zhì)匹配的弱溶劑通過柱子,使吸附劑處于適合保留目標(biāo)物的化學(xué)狀態(tài)。如果跳過用水過渡這一步直接上樣,可能會導(dǎo)致目標(biāo)物回收率偏低。其次是上樣,將經(jīng)過濾或離心處理的樣品溶液以適當(dāng)流速通過Oasis固相萃取柱,此時目標(biāo)化合物和部分干擾物會被保留在填料上。流速控制很關(guān)鍵,一般建議每秒一滴到兩滴,過快的流速會讓傳質(zhì)達不到平衡,造成目標(biāo)物穿漏損失。
完成上樣后便進入淋洗階段,這一步主要是為了洗掉那些被共保留下來的基質(zhì)干擾物,比如鹽類、色素、脂肪或強極性雜質(zhì),而目標(biāo)物依然牢牢保留在柱子上。選擇的淋洗液強度要適中,太弱則除不凈雜質(zhì),太強則可能會把目標(biāo)物提前洗下來。常用的淋洗液有弱水相緩沖液、極性的有機水混合溶液等。淋洗完成后,有時會需要一個干燥步驟,比如在負(fù)壓或正壓條件下通入氮氣或空氣,抽干或吹干柱床內(nèi)殘留的水分和淋洗液,這對于后續(xù)使用非極性洗脫劑非常有利,能防止洗脫液被稀釋并保證收集到的目標(biāo)物溶液較為純凈。
較后是洗脫與收集,選用一種對目標(biāo)物溶解能力強且能打破其與吸附劑相互作用的溶劑,比如甲醇、乙腈、酸化或堿化的有機溶液、含氨水的甲醇等,讓其在柱床上停留片刻后通過重力或加壓流下,并用潔凈的接收管收集。有時可能需要分多次加入洗脫劑以提高回收率。洗脫下來的溶液往往還需要進行氮吹濃縮、復(fù)溶定容后才可進儀器分析。整個操作過程雖然看似簡單,但每一個環(huán)節(jié)的條件優(yōu)化都直接決定了較終數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和重復(fù)性,特別是對于痕量分析而言,任何一步的疏忽都可能導(dǎo)致目標(biāo)物損失或雜質(zhì)干擾。
在維護與維修保養(yǎng)方面,Oasis固相萃取柱通常是一次性使用的耗材,但其操作裝置的維護十分重要。反復(fù)使用的真空固相萃取manifold裝置需要定期拆解清洗流路、替換老化的密封墊圈和接頭,防止不同批次樣品間的交叉污染。如果在使用中發(fā)現(xiàn)液體流過柱子極其緩慢甚至不滴液,多半是樣品基質(zhì)中的微小顆粒或膠體物質(zhì)堵塞了柱床頂端,這就需要在上樣前加強樣品的離心和過濾前處理,或者考慮增加一道玻璃棉或濾紙墊在柱頂?shù)念A(yù)處理。若發(fā)現(xiàn)目標(biāo)物回收率持續(xù)偏低,應(yīng)檢查活化溶劑是否揮發(fā)失效、淋洗液強度是否過大或上樣流速是否失控。雖然Oasis固相萃取柱本身不可像色譜柱那樣再生反復(fù)用,但妥善保管未使用的柱子,放在干燥陰涼處避免吸附劑受潮或受污染,也是實驗室管理的重要一環(huán)。