SPME имеет три основныхдобычарежимы: ТФМЭ с прямой экстракцией, ТФМЭ в свободном пространстве и ТФМЭ с мембранной защитой.

1) Прямая экстракция

При методе прямой экстракции кварцевое волокно, покрытоедобычастационарная фаза вводится непосредственно в матрицу образца, а целевые компоненты непосредственно переносятся из матрицы образца в стационарную фазу экстракции. Во время лабораторных работ методы перемешивания обычно используются для ускорения диффузии аналитических компонентов из матрицы пробы к краю экстракционной стационарной фазы. Для проб газа естественная конвекция газа достаточна для ускорения равновесия аналитических компонентов между двумя фазами. Но для проб воды скорость диффузии компонентов в воде на 3-4 порядка ниже, чем в газах, поэтому необходима эффективная технология смешивания, позволяющая добиться быстрой диффузии компонентов в пробе. Наиболее часто используемые методы смешивания включают: увеличение скорости потока пробы, встряхивание головки экстракционного волокна или контейнера для пробы, роторное перемешивание и ультразвук.

С одной стороны, эти методы смешивания ускоряют скорость диффузии компонентов в матрице образца большого объема, а с другой стороны, уменьшают так называемый эффект «зоны потерь», вызванный слоем жидкой пленки, образующейся на поверхности образца. внешняя стенка экстракционной стационарной фазы.

2) Извлечение свободного пространства

В режиме парофазной экстракции процесс экстракции можно разделить на два этапа:
1. Анализируемый компонент диффундирует и проникает из жидкой фазы в газовую;
2. Анализируемый компонент переводится из газовой фазы в стационарную фазу экстракции.
Эта модификация может предотвратить загрязнение стационарной фазы экстракции высокомолекулярными веществами и нелетучими веществами в определенных матрицах образцов (таких как человеческие выделения или моча). В этом процессе экстракции скорость экстракции на этапе 2 обычно намного превышает скорость диффузии на этапе 1, поэтому этап 1 становится контрольным этапом экстракции. Следовательно, летучие компоненты имеют гораздо более высокую скорость экстракции, чем полулетучие компоненты. Фактически, для летучих компонентов при одинаковых условиях смешивания проб равновесное время парофазной экстракции намного короче, чем время прямой экстракции.

3) Извлечение мембранной защиты

Основной целью мембранной защиты СПМЭ является защитадобычастационарная фаза от повреждений при анализе очень загрязненных проб. По сравнению с парофазной экстракцией ТФМЭ этот метод более выгоден для извлечения и обогащения труднолетучих компонентов. Кроме того, защитная пленка из специальных материалов обеспечивает определенную степень селективности процесса экстракции.