“今天三百个样本，着急出结果！不做完别下班啊！”又是熟悉的话语，小严对此表示很无奈。此话一出，今天又是一番苦战啊!在小言的实验室，基本上两三天就会出现一次上述情况。所以小严每周总会有那么披星戴月的几天，整个人也是精疲力竭，做梦都在做实验。而且由于人手的限制，小严的实验室也无暇开展新的检测项目。小严所做的项目是血浆中维生素D的检测，质谱法检测为该项目的金标准。前处理利用的方法是液液萃取，开发方法的时候很顺利，没想到应用到了临床检测如此费时费力。

       小严使用的操作步骤为把样本加入到离心管，稀释后加入有机试剂，然后放到涡旋震荡上混匀，离心，取上清液，氮吹复溶后上质谱检测，这也是标准的液液萃取的步骤。小严所在的实验室有组织定期参加检验会议的机会，在一次会议上小严偶然间听到一个厂家宣传，说的内容是“液液萃取的完美替代者”。这个标题极大勾起了小严的兴趣！SLE（Supported Liquid Extraction）—固体支撑液液萃取板？头一次听说。小严聚精会神的听完了报告，回去后抱着半信半疑的态度联系了厂家。厂家积极主动的给了产品和方案。拿到产品和方案后，小严实验室马上着手开始了方法验证和产品验证。大概花了三周时间验证通过，此后的临床检测效率大大提高。小严摆脱了加班的烦恼，于是小严的实验室也有了时间开展新的项目。

       上面的小严是小编的一个朋友加同行，我是通过他的遭遇才了解到的SLE—固体支撑液液萃取。我后来也用过SLE板，优化好方法后，确实效率提高不少。精密度、准确度和重现性和传统的液液萃取相当。下面就进入正题，给大家介绍下SLE板。

SLE  96孔板

       SLE（Supported Liquid Extraction）—固体支撑液液萃取。我们可以把它的名字拆开来进行理解，前半部分固体支撑的含义为：SLE的固体填料可以为样本的萃取提供理想的场所。后半部分液液萃取板的含义为：该种方法原理还是液液萃取，市场上常见的产品形式为96孔板。要想了解SLE的神奇之处，我们先要聊聊它内部的填料。

       SLE内部填料的类型根据各大厂家的宣传主要有两种。第一种为硅藻土填料，第二种为人工合成基质填料。两种填料原理与作用大同小异，而且目前大部分以硅藻土为主，所以小编用硅藻土进行讲解。

硅藻土

硅藻土是什么

       硅藻土作为一种重要的非金属原料， 开发利用已有百余年的历史。硅藻土是一种生物成因的硅质沉积岩，它主要由硅藻一种单细胞的水藻类植物的骨骼遗体组成，由含硅藻的软泥固结而成其化学成分以SiO2为主，可用SiO2·nH2O表示，矿物成分为蛋白石及其变种。

商业化硅藻土

国内硅藻土分布

       世界硅藻土资源十分丰富，分布范围很广，已知全球共有硅藻土18.42亿t ~ 20亿t，远景储量35.73亿t。我国的硅藻土资源丰富,主要集中在东部及西南地区，其中探明储量的矿区有354处，矿石总保有储量达3.85亿t，仅次于美国，居世界第2位。我国10省(区)有硅藻土矿产出。在地区分布上，以吉林省最多，占全国储量的54.8%，云南、福建、河北等地次之。此外，在黑龙江、山西、海南也发现了硅藻土矿。

       由此可见，我国也是硅藻土产量大国。那么为什么硅藻土能应用到化学分析检测行业呢？甚至可以替代液液萃取呢？这些问题需要从它的特性中去寻找答案。

硅藻土有什么特性

       硅藻土多孔、质轻、易碎裂，熔点一般为1400 ~ 1650℃，不溶于酸（氢氟酸除外），但易溶于碱。由于硅藻土的特殊结构、构造，具有孔隙度大、比表面积大、吸附性强、能隔热、隔音、漂白和熔点高等许多优良物理性能。而用硅藻土作为填料制作SLE板正是主要利用了它孔隙度大、比表面积大、吸附性强的特点！

硅藻土不同种类微观图像

       首先，硅藻土的孔隙度大这个特点非常重要。我们使用硅藻土96孔板进行液液萃取操作一共分为两步—上样和洗脱。我们把样品加入到硅藻土板子内后，样品会慢慢扩散、渗透到硅藻土里。由于硅藻土疏松多孔的性质，样品主要分散到硅藻土填料的小孔内。而硅藻土的孔体积能达到0.45-0.98m³/g，孔径大小更是达到纳米级别。所以，样品分散在小孔内就好比是一层一层的水膜，当我们加入有机试剂进行萃取时，就相当于有机试剂和分散开来的样本水膜进行萃取。这样就提高了萃取效率和避免了乳化现象。

图片来源：博纳艾杰尔

       其次，硅藻土比表面积大、吸附性强对我们液液萃取有什么帮助呢？所谓比表面积是指单位质量物料所具有的总面积。比表面积是评价催化剂、吸附剂及其他多孔物质如石棉、矿棉、硅藻土及粘土类矿物工业利用的重要指标之一。一般比表面积大、活性大的多孔物，吸附能力强。硅藻土的吸附能力强主要指的是指对水相的吸附能力强，又由于其孔体积大的特点，其吸水率是自身体积的2-4倍。所以这也就确保了萃取过程中有机相能顺利通过，而水则保留在填料里。

硅藻土的优点（能替代液液萃取的原因）

       传统的液液萃取步骤繁琐，包括涡旋、离心、取上清等。而且样本需要人工进行单个操作，效率低，也可能会出现人为误差。利用SLE板只需要上样、加入洗脱试剂就行了，而且自动化程度高。人工操作可使用排枪进行，一次可实现8-12个样本的操作，有效提高效率和避免人为误差。

八通道移液枪                           十二通道移液枪

       SLE板还有一个突出优点，就是能去除血液里面的磷脂和蛋白质。小编认为应该是硅藻土表面硅羟基等极性基团对磷脂的极性保留和磷脂分子量大难以通过硅藻土填料的小孔两个原因。去除蛋白质的原因是，样本中的水相最后会保留在填料内，而蛋白质基本上都是水溶性的，所以蛋白质也就留在了填料内。这也就有效的保护了我们的色谱柱和质谱仪器。

质量控制

       由于硅藻土内含有少量Fe2O3、CaO、MgO、Al2O3及有机杂质，所以对硅藻土的除杂工艺是确保硅藻土质量的一个重要的前提。其次就是硅藻土的粒径和孔径的均一程度，以及两者批次间的差异也是非常重要的因素，因为这是确保我们方法批次间重现性的前提。

引用：

【1】肖力光, 赵壮, 于万增, et al. 硅藻土国内外发展现状及展望[J]. 吉林建筑大学学报, 2010, 27(2):26-30.

【2】硅藻土矿物简介  . .中国粉体技术网 . 2015-08-17