Che cos'è un'estrazione in fase solida?
Estrazione in fase solida (SPE) è il nome di un processo che separa sostanze solide e liquide in una soluzione chimica. L'estrazione avviene più spesso facendo passare il campione attraverso una colonna che è imballata con un assorbente, che consente al liquido di passare attraverso l'apparato mentre i resti solidi sono raccolti sopra. Lo scopo dell'estrazione in fase solida è di concentrare e purificare i campioni per ulteriori studi. Questi analiti potrebbero essere contenuti nella materia solida o liquida. Se il solido è il materiale da analizzare, verrà quindi purificato con un risciacquo con solvente.
Un'estrazione generale in fase solida utilizza una cartuccia usa e getta che ricorda una siringa medica. Questa cartuccia si trova sopra un collettore di vuoto per massimizzare la velocità con cui il solvente scorre attraverso la colonna. La cartuccia contiene C18-silice, che funge da assorbente e viene mantenuta in posizione con le fritte. Un tubo di raccolta è posizionato sotto la colonna SPE per ricevere il liquido rimosso dalla miscela.
Il chimico in genere utilizza un processo in quattro fasi quando esegue una SPE. Il primo passo consiste nell'equilibrare la cartuccia bagnando la superficie con un solvente non polare o solo leggermente polare. Ciò consente la penetrazione della fase legata covalentemente in modo che possa iniziare la separazione.
In secondo luogo, alla colonna viene applicata acqua o un tampone di natura simile al campione utilizzato. Questo liquido lava l'intera colonna. Inoltre, satura la superficie di silice della cartuccia, che potrebbe iniziare a dissolversi.
Solo nella terza fase il campione reale viene inserito nella cartuccia. Il campione passa attraverso la fase stazionaria del processo di estrazione e gli analiti iniziano a interagire e rimangono sul materiale assorbente della colonna. I liquidi, compresi i sali, il solvente e le varie impurità, procedono attraverso la colonna per essere raccolti nel recipiente sottostante. Un apparato di vuoto potrebbe essere impiegato per facilitare il processo.
Nel passaggio finale viene nuovamente eluita o lavata la colonna per rimuovere ulteriori impurità dalla cartuccia, che contiene il campione. L'eluizione utilizzata è un tampone che ha il livello di idrogeno (pH) o un solvente non polare. L'analita è quindi pronto per ulteriori analisi chimiche.
L'estrazione in fase solida è spesso considerata preferibile all'estrazione liquido-liquido perché richiede meno tempo e può essere meno costosa. La SPE è simile alla cromatografia in quanto una miscela liquida viene erogata attraverso una colonna impaccata che rimuove analiti e impurità. La procedura può essere eseguita su larga scala utilizzando collettori per contenere più colonne in modo che più campioni possano essere elaborati contemporaneamente.