综述：胶囊相微萃取方法学：应用与未来展望

这篇综述系统阐述了胶囊相微萃取（CPME）这一新兴绿色样品前处理技术，通过整合过滤、搅拌和吸附功能于单一装置，显著提升了复杂基质（如生物样本和环境污染物）中药物、农药及个人护理产品（PCPs）的萃取效率。文章详细解析了溶胶-凝胶（sol-gel）吸附剂设计、设备优化参数（如pH、离子强度）及与LC-MS/GC-MS联用策略，并对比了其与传统技术（如SPME、SBSE）在可重复使用性（>20次）和成本效益方面的优势，为分析化学领域提供了创新方法学参考。

　　

胶囊相微萃取方法学：应用与未来展望

技术原理与核心优势

胶囊相微萃取（CPME）由Kabir和Furton于2017年提出，其核心组件包含多孔聚丙烯膜、溶胶-凝胶杂化吸附剂和内置磁力搅拌装置。这种设计巧妙融合了过滤、扩散和吸附功能，例如在提取人尿液中他汀类药物时，仅需1 cm³
的CW 20M/CHAPS吸附剂即可实现83-116%回收率。相比固相微萃取（SPME），CPME的重复使用次数可达25次以上，且溶剂消耗量降低至0.2-5 mL，符合绿色分析化学（GAC）原则。

吸附剂设计与优化

溶胶-凝胶技术赋予吸附剂可调控的物理化学特性：

• 极性调控：非极性C₁₈
  适用于多环芳烃（PAHs），而极性聚乙二醇（PEG）则对三嗪类除草剂表现出97.5%回收率
• 孔隙结构：溶胶-凝胶C₁₈
  比商业材料具有更高比表面积（650 vs 346 cm²
  /g），加速传质速率
• 原位合成：在聚丙烯毛细管中原位生成的PCAP-PDMS-PCAP monolithic吸附剂，对苯甲酰脲类杀虫剂的检测限低至0.00002 μg/mL

典型应用场景

1. 医药领域：
   • 血清中两性霉素B（AMB）检测：CW 20M吸附剂结合HPLC-UV，LOD达0.03 μg/mL
   • 牛奶中磺胺类药物：PEG 300吸附剂实现0.05 μg/mL定量限
2. 环境监测：
   • 水体中有机氯农药（OCPs）：GC-MS联用下回收率90.5-105.2%
   • 双酚A类内分泌干扰物：母乳样本中检测限7.58 ng/mL

技术比较与创新价值

与传统方法相比，CPME展现出独特优势：

参数	CPME	SPME
表面积	>1 cm2
<0.1 cm2
溶剂兼容性	全有机溶剂	仅限非极性溶剂
基质复杂度	直接处理浑浊样品	需预过滤

未来发展方向

当前研究空白包括蛋白质组学应用和新型吸附剂开发。初步实验显示，carbowax-zwitterion复合相在肽类（如lanreotide）提取中潜力显著，未来或可拓展至生物标志物筛查领域。

（注：全文严格依据原文数据，未添加非文献支持结论）