SPE（固相萃取）是一種基于液-固相色譜理論的樣品前處理技術(shù)，其保留機(jī)制主要基于吸附劑與目標(biāo)化合物之間的不同作用力。以下是SPE的幾種主要保留機(jī)制：
### 一、非極性作用力
非極性作用力產(chǎn)生于固相萃取材料官能團(tuán)上的碳?xì)滏I與目標(biāo)化合物的碳?xì)滏I之間。這種作用力通常用于從樣品基質(zhì)中吸附分離具有非極性結(jié)構(gòu)的目標(biāo)化合物。它主要存在于鍵合硅膠及聚合物吸附劑與目標(biāo)化合物之間。例如，在反相SPE中，非極性固定相（如烷基或芳香基鍵合的硅膠）能夠保留大多數(shù)具有疏水特性的分子，這些分子通過非極性作用力（如范德華力）被吸附在固定相上。
### 二、極性作用力
極性作用力發(fā)生在固相萃取材料極性表面與樣品中目標(biāo)化合物的極性官能團(tuán)之間。常見的極性固相萃取材料包括硅膠、氧化鋁、弗洛里硅土及含有氰基、氨基、二醇基的鍵合硅膠等。在正相SPE中，極性固定相（如極性官能團(tuán)鍵合的硅膠）能夠吸附極性分析物，這些分析物通過極性作用力（如氫鍵、π-π相互作用、偶極-偶極相互作用等）被保留在固定相上。
### 三、離子作用力
離子作用力發(fā)生在帶相反電荷的目標(biāo)化合物與固相萃取吸附劑官能團(tuán)之間。這種作用力使得離子交換型吸附劑能夠吸附帶相反電荷的目標(biāo)化合物。例如，強(qiáng)陽離子交換柱能夠吸附帶負(fù)電荷的目標(biāo)化合物，而強(qiáng)陰離子交換柱則能夠吸附帶正電荷的目標(biāo)化合物。離子交換SPE適用于在溶液中（通常為水溶液，有時(shí)也為有機(jī)溶液）帶電荷的化合物。
### 四、共價(jià)作用力
共價(jià)作用力發(fā)生在共價(jià)填料與目標(biāo)化合物之間。共價(jià)鍵不易被打斷，但有的官能團(tuán)形成的共價(jià)鍵在改變?nèi)軇┉h(huán)境的條件下是可逆的。這種作用力通常用于特定類型的目標(biāo)化合物的吸附，如含有特定官能團(tuán)的化合物。然而，在SPE中，共價(jià)作用力并不是主要的保留機(jī)制，因?yàn)榇蠖鄶?shù)SPE過程是基于物理吸附而非化學(xué)吸附。
### 五、次級(jí)相互作用
除了上述主要的保留機(jī)制外，SPE過程中還可能存在次級(jí)相互作用。這些作用力通常是由于硅膠顆粒的基體殘留硅羥基導(dǎo)致的極性次級(jí)相互作用或陽離子交換的次級(jí)相互作用。這些次級(jí)相互作用可能會(huì)影響分析物的保留和洗脫效果。因此，在SPE過程中，需要注意操作條件的優(yōu)化和控制，以確保分析物的有效分離和富集。
綜上所述，SPE的保留機(jī)制主要基于非極性作用力、極性作用力、離子作用力以及可能的次級(jí)相互作用。在實(shí)際應(yīng)用中，需要根據(jù)目標(biāo)化合物的性質(zhì)和樣品基質(zhì)的復(fù)雜性選擇合適的吸附劑和保留機(jī)制來實(shí)現(xiàn)目標(biāo)化合物的有效分離和富集。
