Extrakcia tuhou fázouje vzorová technológia predúpravy vyvinutá v posledných rokoch. Je vyvinutý kombináciou extrakcie kvapalina-pevná látka a kolónovej kvapalinovej chromatografie. Používa sa hlavne na separáciu vzoriek, čistenie a koncentráciu. V porovnaní s tradičnou extrakciou kvapalina-kvapalina Zlepšite rýchlosť regenerácie analytu, efektívnejšie oddeľte analyt od rušivých zložiek, zredukujte proces predúpravy vzorky a operácia je jednoduchá, časovo a pracovne nenáročná. Je široko používaný v medicíne, potravinárstve, životnom prostredí, inšpekcii komodít, chemickom priemysle a ďalších oblastiach.

Extrakcia je jednotková operácia, ktorá využíva rozdielnu rozpustnosť zložiek v systéme na oddelenie zmesi. Existujú dva spôsoby extrakcie:

Extrakcia kvapalina-kvapalina, vybrané rozpúšťadlo sa používa na oddelenie určitej zložky v kvapalnej zmesi. Rozpúšťadlo musí byť nemiešateľné s extrahovanou zmesovou kvapalinou, musí mať selektívnu rozpustnosť a musí mať dobrú tepelnú a chemickú stabilitu a je málo toxické a korozívne. Ako je oddelenie fenolu s benzénom; separácia olefínov v ropných frakciách organickými rozpúšťadlami.

Extrakcia tuhou fázou, tiež nazývané lúhovanie, používa rozpúšťadlá na oddelenie zložiek v tuhej zmesi, ako je lúhovanie cukrov v cukrovej repe vodou; lúhovanie sójového oleja zo sójových bôbov alkoholom na zvýšenie výťažku oleja; lúhovanie účinných látok z tradičnej čínskej medicíny vodou Príprava tekutého extraktu sa nazýva „lúhovanie“ alebo „lúhovanie“.

Hoci sa extrakcia často používa pri chemických experimentoch, jej prevádzkový proces nespôsobuje zmeny v chemickom zložení extrahovaných látok (alebo chemických reakcií), takže extrakčná operácia je fyzikálny proces.
Extrakčná destilácia je destilácia v prítomnosti ľahko rozpustnej, vysokovriacej a neprchavej zložky, pričom toto rozpúšťadlo samotné nevytvára konštantnú teplotu varu s ostatnými zložkami v zmesi. Extrakčná destilácia sa zvyčajne používa na oddelenie niektorých systémov s veľmi nízkou alebo dokonca rovnakou relatívnou prchavosťou. Pretože prchavosť dvoch zložiek v zmesi je takmer rovnaká, extraktor tuhej fázy spôsobuje, že sa odparujú pri takmer rovnakej teplote a stupeň odparovania je podobný, čo sťažuje separáciu. Preto je zvyčajne ťažké oddeliť systémy s relatívne nízkou prchavosťou jednoduchým destilačným procesom.

Extrakčná destilácia používa všeobecne neprchavé rozpúšťadlo s vysokou teplotou varu a ľahko rozpustné rozpúšťadlo na zmiešanie so zmesou, ale nevytvára konštantnú teplotu varu so zložkami v zmesi. Toto rozpúšťadlo interaguje so zložkami v zmesi odlišne, čo spôsobuje zmenu ich relatívnej prchavosti. Aby sa mohli počas destilačného procesu oddeliť. Vysoko prchavé zložky sa oddelia a tvoria hlavový produkt. Spodný produkt je zmesou rozpúšťadla a ďalšej zložky. Pretože rozpúšťadlo netvorí azeotrop s inou zložkou, môžu sa oddeliť vhodnou metódou.

Dôležitou súčasťou tejto destilačnej metódy je výber rozpúšťadla. Rozpúšťadlo hrá dôležitú úlohu pri oddeľovaní dvoch zložiek. Stojí za zmienku, že pri výbere rozpúšťadla musí byť rozpúšťadlo schopné výrazne zmeniť relatívnu prchavosť, inak to bude márny pokus. Zároveň dbajte na ekonomiku rozpúšťadla (množstvo, ktoré je potrebné použiť, jeho vlastnú cenu a jeho dostupnosť). Dá sa ľahko oddeliť aj vo vežovej kanvici. A nemôže chemicky reagovať s každou zložkou alebo zmesou; nemôže spôsobiť koróziu v zariadení. Typickým príkladom je použitie anilínu alebo iných vhodných náhrad ako rozpúšťadla na extrakciu azeotropu vytvoreného destiláciou benzénu a cyklohexánu.

Extrakcia tuhou fázou je široko používaná a čoraz populárnejšia technológia predúpravy vzoriek. Je založená na tradičnej extrakcii kvapalina-kvapalina a kombinuje podobný rozpúšťací mechanizmus interakcie látok so široko používanými HPLC a GC. Postupne sa rozvíjali základné poznatky o stacionárnych fázach v knihe. SPE má vlastnosti malého množstva organických rozpúšťadiel, pohodlie, bezpečnosť a vysokú účinnosť. SPE možno rozdeliť do štyroch typov podľa podobného mechanizmu rozpúšťania: SPE s reverznou fázou, SPE s normálnou fázou, iónomeničovou SPE a adsorpčnou SPE.

SPE sa väčšinou používa na spracovanie kvapalných vzoriek, extrakciu, koncentrovanie a čistenie poloprchavých a neprchavých zlúčenín v nich. Môže sa použiť aj na tuhé vzorky, ale najprv sa musí spracovať na kvapalinu. V súčasnosti sú hlavnými aplikáciami v Číne analýza organických látok, ako sú polycyklické aromatické uhľovodíky a PCB vo vode, analýza rezíduí pesticídov a herbicídov v ovocí, zelenine a potravinách, analýza antibiotík a analýza klinických liečiv.

Zariadenie SPE sa skladá z malého stĺpika SPE a príslušenstva. Malá kolóna SPE sa skladá z troch častí, rúrky kolóny, sintrovanej podložky a náplne. Príslušenstvo SPE vo všeobecnosti zahŕňa vákuový systém, vákuovú pumpu, sušiace zariadenie, zdroj inertného plynu, veľkokapacitný vzorkovač a fľašu s pufrom.

Vzorka obsahujúca separované látky a interferencie prechádza cez adsorbent; adsorbent selektívne zadržiava separované látky a niektoré interferencie a iné interferencie prechádzajú cez adsorbent; opláchnite adsorbent vhodným rozpúšťadlom, aby boli predtým zadržané interferencie selektívne. Po vylúhovaní zostáva separovaný materiál na lôžku adsorbenta; vyčistený a zahustený separovaný materiál sa premyje z adsorbentu.

Extrakcia na pevnej fáze je fyzikálny extrakčný proces, ktorý zahŕňa kvapalnú a pevnú fázu. Inextrakcia tuhou fázouadsorpčná sila extraktora tuhej fázy proti separácii je väčšia ako sila rozpúšťadla, ktoré separáciu rozpúšťa. Keď roztok vzorky prechádza cez adsorpčné lôžko, separovaná látka sa koncentruje na jeho povrchu a ostatné zložky vzorky prechádzajú cez adsorpčné lôžko; prostredníctvom adsorbentu, ktorý adsorbuje iba separovanú látku a neadsorbuje iné zložky vzorky, možno získať vysoko čistý a koncentrovaný separátor.