我们谈到键合硅胶存在多种作用力，这种多种作用力在一定的条件下对萃取结果起到负面的作用。然而，人们发现只要条件控制得当，多种作用力对目标化合物的萃取是有利的。从这一角度看键合硅胶材料，我们可以将其看作为混合型的固相萃取材料。例如在改良的USEPA方法1664中，采用未封尾的键合硅胶柱对废水中的矿物油和植物油进行萃取。非极性的矿物油被辛烷基通过非极性作用力吸附，而植物油则被硅羟基通过极性作用力吸附。

由于多种作用力在分离复杂样品时具有一定的优势，人们进一步开发出具有两种或以上官能团的固相萃取材料，这就是混合型固相萃取材料。例如，具有非极性官能团及阳离子交换官能团或非极性官能团及阴离子交换官能团的固相萃取材料。混合型固相萃取材料有以键合硅胶为基质的，也有以有机聚合物为基质的。例如：Varian公司生产的Bond E1ut Certify含有C8及SCX两种不同的官能团；Bond Elut Certify II含有C8及SAX两种不同的官能团。类似的还有J．T．Bakel公司生产的Nacro-l及Nacro-2。另一类混合型固相萃取材料是以有机聚合物为基质的。不同萃取机理的官能团键合在有机聚合物为骨架上而形成混合型固相萃取材料。例如，Waters公司生产的Oasis MCX和Oasis MAX，Agela公司生产的PCX和PAX等。

混合型SPE柱的多种作用力使得其应用范围比单一官能团的SPE柱要广，而且可以用于一些单一官能团SPE柱难以解决的应用。例如对目标化合物分类分离。作者曾利用Bond Elut Certify混合型SPE柱进行药物筛查分析的样品前处理，通过其非极性和阳离子交换官能团将酸性、中性和碱性药物一次性从生物体液中萃取出来，并将酸性药物、中性药物与碱性药物分离比。

混合型SPE柱的另外一个用途就是利用其多种作用机理从复杂的样品基质中萃取分离目标化合物。例如，用C18非极性／丙基苯磺酸混合型固相萃取柱从尿液中萃取分离可卡因的代谢物苯甲酰基芽子碱(benzolyecgonine)。由于尿液中含有许多盐，直接用阳离子交换固相萃取，这些盐中的阳离子会与阳离子交换剂作用，使得甲酰基芽子碱无法被吸附。如果采用非极性固相萃取，尿液中的许多非极性干扰物又无法除去。因此，可以改用非极性／阳离子混合型固相萃取柱。首先，将尿液样品用磷酸钾缓冲溶液pH调节至7.5，在此pH条件下，苯甲酰基芽子碱的羧基呈负离子状态(由附表二可以估计该化合物的羧基的pKa，而叔氮原子没有带电。

当尿液样品通过混合型SPE时，甲酰基芽子碱以非极性作用力与SPE柱的C18作用而被保留在SPE柱上。此时，我们可以用去离子水对SPE柱进行洗涤，将包括尿素在内的所有自由状态盐除去。此时苯甲酰基芽子碱的羧基为钠盐或钾盐。第二步，用0．1 mol／L盐酸洗涤SPE柱。在盐酸的作用下，苯甲酰基芽子碱分子中羧基形成羧酸，而叔氮原子则质子化，并与丙基苯磺酸基通过阳离子交换作用结合。由于苯甲酰基芽子碱与SPE柱之间的非极性作用依然存在，因此，苯甲酰基芽子碱通过阳离子交换和非极性两种作用力保留在SPE柱上。第三步，用去离子水除去多余的盐酸，然后用甲醇洗涤清除非极性干扰物。第三步可见，甲醇破坏了苯甲酰基芽子碱与C18之间的相互作用，脱离C18而苯甲酰基芽子碱与丙基苯磺酸基之间的阳离子交换相互作用依然存在。因此，苯甲酰基芽子碱依然被保留在SPE柱上。最后，用氨化有机溶剂淋洗SPE柱。在碱性条件下，苯甲酰基芽子碱与丙基苯磺酸基之间的阳离子交换相互作用被破坏，苯甲酰基芽子碱脱离阳离子交换剂被有机溶剂洗脱出来。

在萃取过程中，利用了混合型SPE柱不同官能团的特性，通过调节萃取过程的pH值以达到在不损失目标化合物的前提下，分别清除样品基质中的离子型和非极性干扰物的目的。

以有机聚合物为基质的混合型固相萃取材料，由于非极性官能团和离子交换官能团都是键合在有机聚合物骨架上，所以具有稳定性好及容量大的特点。Patel等对反相硅胶混合型SPE柱及PS-DVB混合型SPE柱的柱容量进行了比较，证实PS-DVB混合型SPE柱无论是非极性还是阳离子交换的容量都比反相硅混合型SPE柱要高很多。在实验中以苯戊酮测试反相非极性容量，以去甲麻黄碱测试阳离子交换容量。对于苯戊酮，反相键合硅胶混合型吸附剂的容量为5.0mg，而PS-DVB混合型吸附剂的容量则达到13 mg。对于去甲麻黄碱，反相键合硅胶混合型吸附剂的容量为1 mg，而PS-DVB混合型填料的容量则高达6.0mg 。