SPME-ს აქვს სამი ძირითადიმოპოვებარეჟიმები: Direct Ectraction SPME, Headspace SPME და გარსით დაცული SPME.

1) პირდაპირი მოპოვება

პირდაპირი მოპოვების მეთოდით, კვარცის ბოჭკო დაფარულიამოპოვებასტაციონარული ფაზა პირდაპირ ჩასმულია ნიმუშის მატრიცაში და სამიზნე კომპონენტები პირდაპირ გადადის ნიმუშის მატრიციდან ექსტრაქციის სტაციონალურ ფაზაში. ლაბორატორიული ოპერაციების დროს, ჩვეულებრივ გამოიყენება აგიტაციის მეთოდები, რათა დააჩქაროს ანალიტიკური კომპონენტების დიფუზია ნიმუშის მატრიციდან ექსტრაქციის სტაციონარული ფაზის კიდემდე. გაზის ნიმუშებისთვის, გაზის ბუნებრივი კონვექცია საკმარისია ორ ფაზას შორის ანალიზური კომპონენტების წონასწორობის დასაჩქარებლად. მაგრამ წყლის ნიმუშებისთვის კომპონენტების წყალში დიფუზიის სიჩქარე 3-4 ბრძანებით დაბალია, ვიდრე აირებში, ამიტომ საჭიროა შერევის ეფექტური ტექნოლოგია ნიმუშში კომპონენტების სწრაფი დიფუზიის მისაღწევად. უფრო ხშირად გამოყენებული შერევის ტექნიკა მოიცავს: ნიმუშის ნაკადის სიჩქარის დაჩქარებას, ამოღების ბოჭკოს თავის ან ნიმუშის კონტეინერის შერყევას, როტორის მორევას და ულტრაბგერას.

ერთის მხრივ, ეს შერევის ტექნიკა აჩქარებს კომპონენტების დიფუზიის სიჩქარეს დიდი მოცულობის ნიმუშის მატრიცაში და, მეორე მხრივ, ამცირებს ეგრეთ წოდებულ „დაკარგვის ზონის“ ეფექტს, რომელიც გამოწვეულია თხევადი ფირის დამცავი გარსის ფენით, რომელიც წარმოიქმნება. ექსტრაქციის სტაციონარული ფაზის გარე კედელი.

2) Headspace მოპოვება

სათავე სივრცის მოპოვების რეჟიმში, მოპოვების პროცესი შეიძლება დაიყოს ორ ეტაპად:
1. გაანალიზებული კომპონენტი დიფუზირდება და აღწევს თხევადი ფაზიდან აირის ფაზაში;
2. გაანალიზებული კომპონენტი გადადის გაზის ფაზიდან ექსტრაქციის სტაციონარულ ფაზაში.
ეს მოდიფიკაცია ხელს უშლის ექსტრაქციის სტაციონარული ფაზის დაბინძურებას მაღალმოლეკულური ნივთიერებებით და არაასტაბილური ნივთიერებებით ზოგიერთ ნიმუშის მატრიცებში (როგორიცაა ადამიანის სეკრეცია ან შარდი). ამ მოპოვების პროცესში, მე-2 ნაბიჯის ამოღების სიჩქარე ზოგადად ბევრად აღემატება 1-ლი ნაბიჯის დიფუზიის სიჩქარეს, ამიტომ ნაბიჯი 1 ხდება მოპოვების საკონტროლო საფეხური. აქედან გამომდინარე, აქროლად კომპონენტებს აქვთ ბევრად უფრო სწრაფი მოპოვების სიჩქარე, ვიდრე ნახევრად არასტაბილურ კომპონენტებს. სინამდვილეში, აქროლადი კომპონენტებისთვის, იგივე ნიმუშის შერევის პირობებში, სათავე სივრცის მოპოვების წონასწორობის დრო გაცილებით მოკლეა, ვიდრე პირდაპირი მოპოვებისას.

3) მემბრანული დამცავი ექსტრაქცია

მემბრანის დაცვის SPME მთავარი მიზანია დაიცვასმოპოვებასტაციონარული ფაზა დაზიანებისგან ძალიან ბინძური ნიმუშების გაანალიზებისას. SPME-სთან შედარებით, ეს მეთოდი უფრო ხელსაყრელია ძნელად აქროლადი კომპონენტების მოპოვებისა და გამდიდრებისთვის. გარდა ამისა, სპეციალური მასალებისგან დამზადებული დამცავი ფილმი უზრუნველყოფს მოპოვების პროცესის შერჩევითობის გარკვეულ ხარისხს.