科学技术发展对分析技术提出了更高的要求，当然也对样品的前处理提出了更高的要求。速度快、批量大、自动化程度高、成本低、劳动强度低、试剂消耗少、有利于人员健康和环境保护、方法准确可靠，是评价样品前处理方法的重要准则。科学技术发展也促进了分离科学的发展，～·些实用的、高效的、环保的、新型的提取分离技术已开始应用于药物分析领域，并不断地得到发展和普及。

一、超临界流体萃取(supercriticalfluidextraction，SFE)

1．SFE的原理

超临界流体萃取技术，是指在临界温度和临界压力以上，且接近临界点状态下的流体作为萃取溶剂，利用其兼有液体和气体的双重性质，在临界点附近的超临界区内与待分离混合物中的溶质具有异常相平衡行为和传递性能，且对溶质的溶解能力随乐力和温度的改变而在相当宽的范围内变动，通过控制温度和压力进行选择性提取的高效新型提取技术。

2．SFE的特点和应用

与传统的水蒸气蒸馏法及溶剂萃取法相比，具有传质速度快、渗透能力强、溶解萃取效率高、提取温度低、可室温下操作而更利于热敏性成分的提取、无溶剂残留、无污染、操作方便、快速、低廉的优点，越来越受到普遍重视。町作为超临界流体的物质有二氧化碳、水、乙烷、二氧化氮等，其中二氧化碳临界温度接近室温(31．13℃)，临界压力较低(7137MPa)，而且无色、无味、无毒、不易燃烧、性质稳定、低廉易得，故应用最为普遍。利用超临界CO2提取技术，取代传统蒸馏法和溶剂法对中药挥发油有效成分的提取，并结合超临界色谱一质谱联用、超临界色谱一红外光谱联用等分离鉴定技术进行分析，已成为中药领域研究中的热点。由于超临界CO2极性很小，只适合挥发油、小分子萜类、部分生物碱的提取，对极性大的物质提取应用受到一定限制，研究通过添加夹带剂如甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、水等及增加压力，而改善流体溶解性质，对中药的生物碱、黄酮类、皂苷类等非挥发性有效成分提取应用也口趋普遍。

二、超声波提取(ultrasonicextraction，USE)

超声波提取技术，是指以超声波辐射压强产生的骚动效应、空化效应和热效应，引起机械搅拌、加速扩散溶解的一种提取方法。能够更有效地提高提取效率，瞬间稳定升高温度，对热不稳定成分影响较小。

1．超声波萃取的原理

超声波是指频率为20kHz～50MHz左右的电磁波，它是一种机械波，需要能量载体—介质进行传播。超声波在传递过程中存往着的正负压强交变周期，在正相位时，对介质分子产生挤压，增加介质原来的密度；负相位时，介质分子稀疏、离散，介质密度减小。也就是说，超声波并不能使样品内的分子产生极化，而是在溶剂和样品之间产生声波空化作用，导致溶液内气泡的形成、增长和爆破压缩，从而使固体样品分散，增大样品与萃取溶剂之间的接触面积，提高目标物从同相转移到液相的传质速率。

(1)加速介质质点运动高于20kHz声波频率的超声波在连续介质如水中传播时，根据惠更斯波动原理，在其传播的波阵面上将引起介质质点，包括巾药有效成分质点的运动，使介质质点运动获得巨大的加速度和动能，加速度一般可达重力加速度的2000倍以上，从而使中药有效成分质点迅速逸出中药基体而游离于水中。

(2)空化作用超声波在液体介质巾传播产生特殊的“空化效应”，“空化效应”

不断产生无数内部压力达到上千个大气压的微气穴并不断“爆破”产生微观上的强大冲击波作用在中药基体匕，使中药有效成分被“轰击”逸出，并使得中药基体被不断剥蚀分离，加速r中药有效成分的浸出提取。

(3)超声波的振动匀化(sonication)使样品介质内各点受到的作用一致，使整个样品萃取更均匀。

2．超声波萃取的特点

超声波萃取是基于超声波的特殊物理性质，主要是通过压电换能器产生的快速机械振动渡来减少目标萃取物与样品基体之间的作用力从而实现固一液萃取分离。因此，超声波萃取法特别适用于中药有效成分的萃取，且具有如下突出特点：①无需高温。在常温下超声波强化萃取，不需高温，不破坏中药中某些具有热不稳定，易水解或氧化特性的有效成分。②常压萃取，安全性好，设备操作简单易行。③萃取效率高。超声波强化萃取10～30min即可获最佳提取率。④适用性广，绝大多数的中药样品均可超声萃取。⑤超声波萃取对溶剂和目标萃取物的性质如极性等关系不大。因此，可供选择的萃取溶剂种类多、目标萃取物范围广泛。

三、固相萃取和固相微萃取

1．固相萃取技术

固相萃取(solidphaseextraction，SPE)是20世纪80年代发展起来一种样品前处理技术，由液一固萃取和柱层析技术结合发展而来，主要用于样品的分离、纯化和浓缩，与传统的液一液萃取法相比较，可提高分析物的回收率、更有效的将分析物与干扰组分分离。SPE操作简单，省时，省力，在药物分析中L!得到广泛的应用。

固相萃取是一个包括液相和固相的物理萃取过程。在此过程中，固相对分析物的吸附力大于样品母液，当样品通过固相萃取柱时，分析物被吸附在固体表面，其他组分则随样品母液通过柱子，最后用适当的溶剂将分析物洗脱下来。
(1)柱的预处理为了获得高的回收率和良好的重现性，固相萃取柱在使用之前必须用适当的溶剂进行预处理，预处理除去填料中可能存在的杂质，另一个目的是使填料溶剂化，提高固相萃取的重现性。

(2)样品的添加预处理后，试样溶液被加至并以一定的流速通过柱子。在该步骤分析物被保留在吸附剂上。

(3)柱的洗涤在样品通过萃取柱时，不仅分析物被吸附在柱子上，一些杂质也同时被吸附，选择适当的溶剂，将干扰组分洗脱下来，同时保持分析物仍留在柱上。

(4)分析物的洗脱用洗脱剂将分析物洗脱在收集管中，为了提高分析物的浓度或为以后分析调整溶剂杂质，可以把收集到的分析物用氮气吹干，再溶于体积适当的溶剂中。

2．固相微萃取技术

固相微萃取(solidphasemicroextraction，SPME)是在固相萃取基础上，于20世纪90年代兴起并迅速发展的更为新型的、环境友好的样品前处理技术，无需有机溶剂，操作也很简便。该技术使用的是一支携带方便的萃取器，适于室内使用和野外现场取样分析，也易于进行自动操作。这对样品数量多、操作周期短的常规分析极为重要，不仅省时省力，而且对提高方法的准确度和重现性有重要意义。该技术在一个简单过程中同时完成了取样、萃取和富集，是对液体样品中痕量有机污染物萃取方面的重要贡献。

SPME方法包括吸附和解吸两步。吸附过程中待测物在样品及石英纤维萃取头外涂渍的固定相液膜中平衡分配，遵循相似相溶原理。这‘步主要是物理吸附过程，可快速达到平衡。如果使用液态聚合物涂层，当单组分单相体系达到平衡时，涂层j二吸附的待测物的量与样品中待测物浓度线性相关。解吸过程随SPME后续分离手段的不同而不同。对于气相色谱(GC)，萃取纤维插入进样口后进行热解吸，而对于液相色谱(LC)，则是通过溶剂进行洗脱。

SPME有两种萃取方式，一种是将萃取纤维直接暴露在样品中的直接萃取法，适于分析气体样品中的有机化合物。另一种是将纤维暴露于样品顶空中的顶空萃取法，适于固体样品中挥发、半挥发性的有机化合物的分析。
SPME萃取待测物后可与气相色谱、液相色谱联用进行分离，可使用各种检测器，方法的最低检测限可达ng甚至pg水平。固相萃取的另一个有用技术是1989年美国Louisiana州立大学的Barker教授提出并给予理论解释的一种快速样品处理技术——基体分散固相萃取(MSPD)。其原理是将涂渍有c．。等多种聚合物的担体固相萃取材料与样品一起研磨，得到半干状态的混合物并将其作为填料装柱，然后用不同的溶剂淋洗柱子，将各种待测物洗脱下来。其优点是浓缩了传统的样品前处理中的样品匀化、组织细胞裂解、提取、净化等过程，不需要进行组织匀浆、沉淀、离心、pH调节和样品转移等操作步骤，避免了样品的损失。因此，MSPD是一种简单高效实用的提取净化方法，适用于各种分子结构和极性农药残留的提取净化，提高了分析速度，减少了试剂用量，适于自动化分析。