固相萃取技術(shù)(SOILD PHASE EXTRACTION，簡(jiǎn)稱SPE)于八十年代在國(guó)外興起，它取代了傳統(tǒng)的液-液萃取技術(shù)。目前，固相萃取技術(shù)在樣品前處理中所起的作用也顯得日益重要，已被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、血液、檢驗(yàn)檢疫、環(huán)保、水質(zhì)、食品領(lǐng)域中的樣品前處理。同時(shí)，人們也開始使用固相萃取技術(shù)對(duì)復(fù)雜的生物樣品基質(zhì)進(jìn)行純化。此外，隨著技術(shù)的成熟，全自動(dòng)固相萃取儀的使用也越來越廣泛。
固相萃取技術(shù)現(xiàn)狀
固相萃取技術(shù)基本原理和液相色譜相同，但兩者最終需要達(dá)到的目的不一樣。固相萃取技術(shù)純化的原理為：在萃取過程中，固定相對(duì)分析物的吸附力比溶解分離物的溶劑更大。當(dāng)樣品溶液通過吸附劑床時(shí)，分離物濃縮在其表面，其他樣品成分通過吸附劑床。通過只吸附分離物而不吸附其他樣品成分的吸附劑，可以得到高純度和濃縮的分離物。
相比較高效液相色譜需要在短時(shí)間內(nèi)將各化合物分離并保持好的峰形，固相萃取則是要從復(fù)雜的基液中分離出所需要的化合物并將其濃縮，以便進(jìn)一步的分析。因此，一般固相萃取柱填料的粒徑比高效液相色譜柱填料的粒徑要大，而且固相萃取柱填料的形狀是不規(guī)則的，這樣可以增加接觸樣品的表面積。目前用的最廣泛的是鍵合硅膠柱和聚合樹脂柱。
固相萃取儀市場(chǎng)及相關(guān)應(yīng)用
固相萃取技術(shù)已經(jīng)越來越廣泛地被應(yīng)用在各種實(shí)驗(yàn)室。然而，大部分用戶仍在用手動(dòng)固相萃取。手動(dòng)固相萃取一般是采用多個(gè)固相萃取柱(SPE小柱)一次同時(shí)進(jìn)行多個(gè)樣品萃取。這就要求操作人員必須全神貫注，否則容易發(fā)生添加順序混亂，導(dǎo)致樣品作廢。其次，采用手動(dòng)固相萃取容易造成樣品回收率重現(xiàn)性較差。在固相萃取過程中，樣品及洗脫液通過固相萃取柱的速度會(huì)直接影響最后的回收率及重現(xiàn)性。而在手工操作過程中，控制流速十分困難的。因此其重現(xiàn)性很難保證。此外，采用手動(dòng)固相萃取所需時(shí)間較長(zhǎng)。
自動(dòng)固相萃取儀可以很好地彌補(bǔ)手動(dòng)固相萃取儀的缺陷。首先，自動(dòng)固相萃取儀嚴(yán)格按照系統(tǒng)設(shè)定程序進(jìn)行，不會(huì)出現(xiàn)手工操作的錯(cuò)誤。其次，自動(dòng)固相萃取儀能夠準(zhǔn)確控制液體流速，保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的重現(xiàn)性。此外，自動(dòng)固相萃取儀能夠運(yùn)行多個(gè)不同的程序，建立的方法便于推廣及建立標(biāo)準(zhǔn)方法。因此，自動(dòng)固相萃取儀不僅能夠降低實(shí)驗(yàn)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高效率，更重要的是能夠保證結(jié)果的可靠性及重現(xiàn)性。目前國(guó)內(nèi)許多實(shí)驗(yàn)室要求按照GLP標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行管理，這就要求所有的原始實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)都必須完整地保存，而自動(dòng)固相萃取儀可以很好地保存已建立的方法及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，從而方便了按照GLP標(biāo)準(zhǔn)的管理。
全自動(dòng)固相萃取儀按處理樣品量的不同可分為：小體積全自動(dòng)固相萃取儀和大體積全自動(dòng)固相萃取儀。小體積全自動(dòng)固相萃取儀針對(duì)的樣品主要為進(jìn)樣量在50ml以下的食品、藥品、血液等;大體積全自動(dòng)固相萃取儀主要為進(jìn)樣量在200ml量以上的水樣。全自動(dòng)固相萃取儀按萃取載體可分為：柱萃取全自動(dòng)固相萃取儀和膜萃取全自動(dòng)固相萃取儀，其中，膜萃取全自動(dòng)固相萃取儀主要為大體積水樣而設(shè)計(jì)的，膜萃取速度快是其優(yōu)點(diǎn)，而且不容易堵塞，但是單個(gè)樣品的處理成本較柱萃取高。
目前國(guó)內(nèi)有10余家在做全自動(dòng)固相萃取儀。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全自動(dòng)固相萃取儀國(guó)內(nèi)年銷售額在3~4億元。從市場(chǎng)總體情況來看，整個(gè)固相萃取儀年銷售量在***臺(tái)左右(包括手動(dòng)、半自動(dòng)和全自動(dòng))，其中全自動(dòng)固相萃取儀的年銷售量在***臺(tái)左右。產(chǎn)值排名靠前的部分全自動(dòng)固相萃取儀生產(chǎn)廠家主要有：北京普立泰科儀器有限公司、天津博納艾杰爾科技有限公司(已被SCIEX公司收購(gòu))、上海屹堯儀器科技發(fā)展有限公司、濟(jì)南海能儀器股份有限公司、美國(guó)Horizon Technology公司、吉爾森公司、Biotage AB、德國(guó)lctech公司、萊伯泰科有限公司和?？苾x器有限公司等。就國(guó)產(chǎn)技術(shù)方面來看，相比較進(jìn)口品牌的全自動(dòng)固相萃取儀，國(guó)產(chǎn)品牌全自動(dòng)固相萃取儀近年來的發(fā)展速度較快，基本掌握了全自動(dòng)固相萃取儀生產(chǎn)技術(shù)，但也存在一些差距。(不同品牌之間的技術(shù)和價(jià)格比較及市場(chǎng)占有率分布詳見：中國(guó)固相萃取儀市場(chǎng)研究報(bào)告(2017版))
受調(diào)研用戶單位性質(zhì)及應(yīng)用領(lǐng)域分布
《中國(guó)固相萃取儀市場(chǎng)研究報(bào)告(2017版)》得到了廣大用戶、企業(yè)以及業(yè)內(nèi)專家的大力支持。其中，共有380余位來自食品、環(huán)境、制藥、第三方檢測(cè)、科研機(jī)構(gòu)等領(lǐng)域的專家和實(shí)驗(yàn)室用戶參與了此次固相萃取儀調(diào)研。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，參與本次調(diào)研的用戶當(dāng)中，檢測(cè)/質(zhì)控人員所占比例最高，為67%;接下來為科研人員和單位管理人員，所占比例分別為24%和9%。
從參與本次抽樣調(diào)研的固相萃取儀用戶的分布領(lǐng)域來看，用戶集中在食品/飲料、環(huán)保/水工業(yè)、農(nóng)/林/牧/漁、制藥/化妝品和醫(yī)療/衛(wèi)生等領(lǐng)域，其中食品/飲料領(lǐng)域中固相萃取儀用戶的比例最高，達(dá)到30%，其次是環(huán)保/水工業(yè)領(lǐng)域，所占比例為28%。食品/飲料、環(huán)保/水工業(yè)、農(nóng)/林/牧/漁、制藥/化妝品和醫(yī)療/衛(wèi)生領(lǐng)域的用戶合計(jì)占整個(gè)用戶的比例為85%。
受調(diào)查用戶購(gòu)買全自動(dòng)固相萃取儀價(jià)格分布
圖4.2 受調(diào)查用戶購(gòu)買全自動(dòng)固相萃取儀價(jià)格統(tǒng)計(jì)分布(數(shù)據(jù)來源：儀器信息網(wǎng)抽樣調(diào)研)
從圖中可以看出，受調(diào)查用戶購(gòu)買的全自動(dòng)固相萃取儀價(jià)格集中在10萬-40萬之間，其中全自動(dòng)固相萃取儀采購(gòu)價(jià)格在20萬-30萬之間的受調(diào)查用戶，占到了總調(diào)查人數(shù)的20%。此外，6%的儀器用戶全自動(dòng)固相萃取儀的購(gòu)買價(jià)格在60萬以上。
2016年全自動(dòng)固相萃取儀采購(gòu)招標(biāo)情況分布
圖4.3 2016年全自動(dòng)固相萃取儀采購(gòu)招標(biāo)數(shù)量月分布(單位：臺(tái))(數(shù)據(jù)來源：互聯(lián)網(wǎng))
注：1、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)從2016年1月1日到2016年12月31日;2、采購(gòu)數(shù)據(jù)來源于互聯(lián)網(wǎng)公開發(fā)布的相關(guān)招中標(biāo)信息。
通過對(duì)互聯(lián)網(wǎng)公開發(fā)布的2016年度全自動(dòng)固相萃取儀的招投標(biāo)信息進(jìn)行梳理匯總發(fā)現(xiàn)，目前市場(chǎng)對(duì)全自動(dòng)固相萃取儀的需求呈現(xiàn)周期性波動(dòng)。但從整體趨勢(shì)來看，產(chǎn)品需求成規(guī)律性變化趨勢(shì)(具體變化規(guī)律及相關(guān)政策解讀詳見：中國(guó)固相萃取儀市場(chǎng)研究報(bào)告(2017版))
2016年全自動(dòng)固相萃取儀采購(gòu)區(qū)域分布
圖4.5 2016年全自動(dòng)固相萃取儀采購(gòu)區(qū)域分布 (數(shù)據(jù)來源：互聯(lián)網(wǎng))
注：1、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)從2016年1月1日至2016年12月31日;2、采購(gòu)數(shù)量來源于互聯(lián)網(wǎng)公開發(fā)布的相關(guān)招中標(biāo)信息，此處僅統(tǒng)計(jì)中標(biāo)結(jié)果，廢標(biāo)和談判中數(shù)據(jù)未列入;3、區(qū)域分布圖通過第三方軟件“地圖慧”繪制所得。
2016年，通過公開招標(biāo)采購(gòu)全固相萃取儀的單位共涉及28個(gè)省份/直轄市。其中以西南、華南和華東地區(qū)較為密集。
