多功能加温加压萃取‑捕集‑色谱分离在线联用设备的制作方法

本发明属于分析化学样品前处理领域，具体涉及一种多功能加温加压萃取-捕集-色谱分离在线联用设备的设计、分析及应用，适用于环境、食品、医药、生物等固体或半固体样品中痕量有机物的在线萃取、捕集、解吸、分离和检测。

背景技术：

萃取过程中加温加压可以极大的提高萃取速度和回收率，其中超临界流体萃取(supercriticalfluidextraction；sfe)和加速溶剂萃取(acceleratedsolventextraction；ase)是两种比较普遍的前处理萃取技术。具体的，sfe通常以二氧化碳为流体，通过加温加压达到超临界条件即可转化为超临界流体，其具有绿色、安全、萃取效率高等优点；ase通过提高温度和压力，用有机溶剂快速萃取固体或半固体样品，具有有机溶剂用量少、快速、基体影响小、萃取效率高等优点。

超临界流体色谱(supercriticalfluidchromatography；sfc)和高效液相色谱(highperformanceliquidchromatography；hplc)用于分离样品，sfc兼有气相色谱和液相色谱的特点，它既可分析气相色谱不适应的高沸点、低挥发性样品，又比高效液相色谱有更快的分析速度和条件。hplc是目前应用最多的色谱分析方法，应用非常广泛，几乎遍及定量定性分析的各个领域。其中，亲水相互作用色谱(hydrophilicinteractionchromatography；hilic)也被称为“反反相”色谱，在hilic中固定相是极性的，通常使用乙腈和水作为流动相，其中水相为强溶剂，这与传统的反相色谱法完全相反。hilic目前是保留和分离极性化合物最成功的方法，在过去十年中，受到制药行业中极性药物开发以及代谢组学领域的推动，hilic已变得日益流行。

质谱法(massspectrometry，ms)在一次分析中可提供丰富的结构信息，被认为是一种同时具备高特异性和高灵敏度且得到了广泛应用的普适性方法。

目前，各种前处理方法和分离方法多为独立或离线使用，无法实现在线前处理和分离的结合，更无法实现方法之间的转换。

技术实现要素：

基于此，本发明的目的在于，提供一种在线联用设备，兼具超临界流体萃取和加速溶剂萃取两种需要加温加压的前处理技术，以及超临界流体色谱和高效液相色谱两种分离系统，通过在线捕集-解吸-切换装置，将其内嵌于超临界流体萃取-超临界流体色谱系统，实现了前处理技术与色谱分离系统的自由组合联用。

本发明是通过以下技术方案实现的：多功能加温加压萃取-捕集-色谱分离在线联用设备，包括在线捕集-解吸-切换装置和萃取-色谱分离装置；

所述在线捕集-解吸-切换装置包括用于流路切换的第一高压六通切换阀和第二高压六通切换阀、第一三通混合器、第二三通混合器、捕集柱、第一色谱泵以及用于连接各部件的连接管；所述第一高压六通切换阀和第二高压六通切换阀分别按顺时针顺序依次设置有六个接口；所述第一色谱泵接入第一高压六通切换阀的第一接口；所述第一三通混合器的第一入口和第二入口分别接入第一高压六通切换阀的第六接口和第二接口，所述第一三通混合器的出口连通捕集柱的一端，捕集柱的另一端接入第二高压六通切换阀的第一接口，所述第二高压六通切换阀的第二接口接入第二三通混合器的第一入口；

所述萃取-色谱分离装置包括用于推送溶剂的第三色谱泵、加温加压萃取单元、第一三通接口、色谱柱以及用于连接各部件的连通管；所述第三色谱泵接入萃取单元的一端，所述加温加压萃取单元的另一端通过第一三通接口分别接入第一高压六通切换阀的第五接口和第一三通混合器的第二入口；所述色谱柱的入口连接于第二三通混合器的出口。

进一步地，所述萃取-色谱分离装置还包括用于推送液态二氧化碳的第二色谱泵和第三三通混合器，所述第二色谱泵和第三色谱泵分别接入第三三通混合器的第一入口和第二入口，所述第三三通混合器的出口连通加温加压萃取单元的一端。所述加温加压萃取单元具有同时加温和加压的功能，根据导入溶剂的不同，可以实现超临界萃取功能或加速溶剂萃取功能；当推送的是液态二氧化碳时，温度大于31℃、压力大于7.4mpa时即转变为超临界状态，进行超临界萃取，此时第三色谱泵通入有机溶剂可以改变萃取溶液的极性，增大萃取物的极性范围；如果不通入二氧化碳，即第二色谱泵停泵，只用第三色谱泵推送有机溶剂，如乙腈，加温加压后即是加速溶剂萃取。

进一步地，所述多功能加温加压萃取-捕集-色谱分离在线联用设备还包括第一背压调节器和第二背压调节器，所述第一背压调节器设置于色谱柱的流路下游，所述第二背压调节器设置于加温加压萃取单元的流路下游及色谱柱的流路上游之间。

进一步地，所述萃取-色谱分离装置还包括第四色谱泵、质谱检测器和第二三通接口，所述第四色谱泵和质谱检测器分别通过第二三通接口连接于色谱柱的出口。所述第四色谱泵用于推送促进离子化的溶剂，使样品流入质谱检测器实现检测。

进一步地，所述第一背压调节器设置于色谱柱和检测器之间，所述第二背压调节器设置于第一三通接口与第一高压六通切换阀之间。

进一步地，所述萃取-色谱分离装置还包括高压液相检测器，所述高压液相检测器设置于色谱柱与第一背压调节器之间。通过协同调节第一背压调节器和第二背压调节器，自动控制流路的流动方向。

进一步地，所述第二背压调节器出口设置有具有过滤片的单向阀。用于过滤萃取液并控制萃取液不回流。

进一步地，所述多功能加温加压萃取-捕集-色谱分离在线联用设备还包括一自动进样器，所述自动进样器设置于加温加压萃取单元与第一三通接口之间；所述多功能加温加压萃取-捕集-色谱分离在线联用设备还包括一柱温箱，所述在线捕集-解吸-切换装置及所述色谱柱设置于所述柱温箱内。所述自动进样器能够定量的将待分析物质加入所述设备中，提高设备的检测准确度；将在线捕集-解吸-切换装置和色谱柱设置于柱温箱内，能够有效调节柱温，提高检测的灵敏度。

进一步地，所述第一色谱泵内置低压梯度比例阀，所述第一色谱泵具有至少极性相异的两种溶剂。所述极性相异的两种溶剂，一种极性相对较弱，另一种溶剂极性较强，第一色谱泵内置低压梯度比例阀，能够在目标物进入色谱柱时，直接进行梯度洗脱，实现高效液相色谱模式；并且，弱极性溶剂可作为目标物进入捕集柱前的稀释溶剂，其与萃取装置流出的萃取液在第一三通混合器内进行有效混合，将目标物转移到弱极性溶剂中完成稀释；强极性溶剂是目标物在捕集柱上的强极性溶剂，可作为目标物的解吸液。

进一步地，所述第一高压六通切换阀的第三接口和第二高压六通切换阀的第三接口分别密封。

进一步地，所述捕集柱为反相萃取柱或亲水相互作用色谱柱，所述色谱柱为反相色谱柱或亲水相互作用色谱柱。通过使用不同的捕集柱和色谱柱，可以实现不同的分析模式。

本发明具有如下有益效果：

(1)本发明的多功能加温加压萃取-捕集-色谱分离在线联用设备，控制两个高压六通切换阀的切换以及两个背压调节器的压力调整，可自动实现超临界流体萃取、加速溶剂萃取两种萃取形式与超临界流体色谱、高效液相色谱两种色谱技术的自由组合联用，如超临界流体萃取-捕集-超临界流体色谱在线联用模式、超临界流体萃取-捕集-高效液相色谱在线联用模式、加速溶剂萃取-捕集-超临界流体色谱在线联用模式、加速溶剂萃取-捕集-高效液相色谱在线联用模式、普通超临界流体萃取-超临界流体色谱模式、高效液相色谱模式等。

(2)将捕集柱与三通混合器放置于两个高压六通切换阀之间，可以根据两个高压六通切换阀的阀门状态以及三通混合器的两个入口溶剂的输送与否，实现多个流路选择，提高系统功能的多样化。

(3)现有的超临界流体萃取-超临界流体色谱系统萃取后的样品需要分流后进入色谱分离柱，分流会导致重现性差；本发明采用超临界流体萃取-捕集-超临界流体色谱在线联用分析模式可以将目标物全部在捕集柱中富集，可以极大提高方法灵敏度和重现性。

(4)对萃取液或汽液混合物进行在线转溶剂，使目标物被转移到弱溶剂中，有利于目标物在捕集柱中的富集，进一步提高方法的灵敏度及减少方法的基质效应。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。

附图说明

图1为本发明的多功能加温加压萃取-捕集-色谱分离在线联用设备示意图；

图2为实施例1中步骤s11的流路连通示意图；

图3为实施例1中步骤s12的流路连通示意图；

图4为实施例1中步骤s13的流路连通示意图；

图5为实施例1中步骤s14的流路连通示意图；

图6为实施例1中步骤s15的流路连通示意图；

图7为实施例2中步骤s21的流路连通示意图；

图8为实施例2中步骤s22的流路连通示意图；

图9为实施例2中步骤s23的流路连通示意图；

图10为实施例2中步骤s24的流路连通示意图；

图11为实施例2中步骤s25的流路连通示意图；

图12为实施例3中的流路连通示意图；

图13为实施例4中的流路连通示意图；

图14为本发明的多功能加温加压萃取-捕集-色谱分离在线联用设备重复六次分析的香草兰豆荚中香草醛、对羟基苯甲醛、香草酸和对羟基苯甲酸四种化合物的色谱图；其中，1a、1b、1c和1d分别为第一次分析的香草醛、对羟基苯甲醛、香草酸和对羟基苯甲酸四种化合物的色谱图；2a、2b、2c和2d分别为第二次重复分析的香草醛、对羟基苯甲醛、香草酸和对羟基苯甲酸四种化合物的色谱图；以此类推，6a、6b、6c和6d分别为第六次重复分析的香草醛、对羟基苯甲醛、香草酸和对羟基苯甲酸四种化合物的色谱图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明以达成预定发明目的所采取的技术手段及其技术效果，以下结合实施例和附图，对本发明提出的多功能加温加压萃取-捕集-色谱分离在线联用设备的结构、特征及其具体实施方式进行说明，详细说明如下。

请参阅图1，其是本发明的多功能加温加压萃取-捕集-色谱分离在线联用设备示意图，其包括在线捕集-解吸-切换装置和萃取-色谱分离装置。

所述在线捕集-解吸-切换装置包括用于流路切换的第一高压六通切换阀11和第二高压六通切换阀12、第一三通混合器13、第二三通混合器14、捕集柱15、第一色谱泵16以及用于连接各部件的连接管。在本实施例中，所述第一三通混合器13和第二三通混合器14均为三通微型混合器，所述三通微型混合器可为任意t型三通接口或具有混合功能的混合器，用于连接管路并汇集溶剂实现混合。所述第一高压六通切换阀11按顺时针顺序依次设置有第一接口a、第二接口b、第三接口c、第四接口d、第五接口e和第六接口f。所述第二高压六通切换阀12按顺时针顺序依次设置第一接口a、第二接口b、第三接口c、第四接口d、第五接口e和第六接口f。所述第一色谱泵16接入第一高压六通切换阀11的第一接口a。所述第一三通混合器13设置有第一入口13a、第二入口13b以及一个出口13c。所述第二三通混合器14也设置有第一入口14a、第二入口14b以及一个出口14c。所述第一三通混合器13的第一入口13a和第二入口13b分别接入第一高压六通切换阀11的第六接口f和第二接口b，所述第一三通混合器13的出口13c连通捕集柱15的一端，捕集柱的另一端接入第二高压六通切换阀12的第一接口a，所述第二高压六通切换阀12的第二接口b接入第二三通混合器14的第一入口14a。所述第一高压六通切换阀11的第五接口e和第二高压六通切换阀12的第六接口f分别连接外部接收容器，用于接收废液；所述第一高压六通切换阀11的第三接口c以及第二高压六通切换阀12的第三接口c密封堵死；所述第二高压六通切换阀12的第四接口d和第五接口e均无连接。所述第一色谱泵16内置低压梯度比例阀，所述第一色谱泵16具有至少两种溶剂，所述两种溶剂分别为弱极性溶剂和强极性溶剂。所述低压梯度比例阀，能够在目标物进入色谱柱32时，直接进行梯度洗脱，实现高效液相色谱模式；并且，弱极性溶剂可作为目标物进入捕集柱前的稀释溶剂，其与萃取装置流出的萃取液在第一三通混合器13内进行有效混合，将目标物转移到弱极性溶剂中完成稀释；强极性溶剂是目标物在捕集柱上的强极性溶剂，可作为目标物的解吸液。

所述萃取-色谱分离装置包括用于推送液态二氧化碳的第二色谱泵21、用于推送溶剂的第三色谱泵22和第四色谱泵23、加温加压萃取单元24、自动进样器25、第一背压调节器26、第二背压调节器27、第三三通混合器28、第一三通接口29、第二三通接口31、色谱柱32、高压液相检测器33、质谱检测器34、柱温箱35以及用于连接各部件的连通管。在本实施例中，所述第三三通混合器28为三通微型混合器。所述第三三通混合器28设置有第一入口28a、第二入口28b以及一个出口28c。所述第二色谱泵21和第三色谱泵22分别接入第三三通混合器28的第一入口28a和第二入口28b，所述第三三通混合器28的出口28c连通加温加压萃取单元24的一端，所述加温加压萃取单元24的另一端通过第一三通接口29分别接入第一高压六通切换阀11的第五接口e和第二三通混合器14的第二入口14b。所述色谱柱32的一端连接于第二三通混合器14的出口14c，另一端连接高压液相检测器33，所述高压液相检测器33通过第二三通接口31分别接入第四色谱泵23和质谱检测器34，用于色谱分离及质谱检测；所述高压液相检测器33的内置流通池可以耐超过40mpa的压力。所述第一背压调节器26设置于色谱柱32和检测器34之间，所述第二背压调节器27设置于第一三通接口29与第一高压六通切换阀11之间。所述第二背压调节器27出口设置有具有过滤片的单向阀，用于过滤萃取液并控制萃取液不回流。通过协同调节第一背压调节器26和第二背压调节器27，自动控制流路的流动方向。所述自动进样器25设置于加温加压萃取单元24与第一三通接口29之间。所述自动进样器25能够定量的将待分析物质加入所述设备中，提高设备的检测准确度。所述在线捕集-解吸-切换装置及所述色谱柱32设置于所述柱温箱35内，能够有效调节柱温，提高检测的灵敏度。所述加温加压萃取单元24具有同时加温和加压的功能，根据导入溶剂的不同，可以实现超临界萃取功能或加速溶剂萃取功能；当推送的是液态二氧化碳时，温度大于31℃、压力大于7.4mpa时即转变为超临界状态，进行超临界萃取，此时第三色谱泵22通入有机溶剂可以改变萃取溶液的极性，增大萃取物的极性范围；如果不通入二氧化碳，即第二色谱泵21停泵，只用第三色谱泵22推送有机溶剂，如乙腈，加温加压后即是加速溶剂萃取。

在本实施例中，所述第一高压六通切换阀11和第二高压六通切换阀均包括两种连通状态，分别为“0”位状态和“1”位状态。

当第一高压六通切换阀11处于“0”位状态时，所述第一高压六通切换阀11的第一接口a接通第一高压六通切换阀11的第二接口b，第一高压六通切换阀11的第三接口c接通第一高压六通切换阀11的第四接口d，第一高压六通切换阀11的第五接口e接通第一高压六通切换阀11的第六接口f。此时，所述加温加压萃取单元24萃取通过第一高压六通切换阀11的第五接口e和第六接口f连通于捕集柱；所述第一色谱泵16通过第一高压六通切换阀11的第一接口a和第二接口b连通于捕集柱。当第一高压六通切换阀11处于“1”位状态时，所述第一高压六通切换阀11的第一接口a接通第一高压六通切换阀11的第六接口f，第一高压六通切换阀11的第二接口b接通第一高压六通切换阀11的第三接口c，第一高压六通切换阀11的第四接口d接通第一高压六通切换阀11的第五接口e。此时，所述加温加压萃取单元24萃取通过第一高压六通切换阀11的第五接口e和第四接口d连通于外部接收容器；所述第一色谱泵16通过第一高压六通切换阀11的第一接口a和第六接口f连通于捕集柱。

当第二高压六通切换阀12处于“0”位状态时，所述第二高压六通切换阀12的第一接口a接通第二高压六通切换阀12的第二接口b，第二高压六通切换阀12的第三接口c接通第二高压六通切换阀12的第四接口d，第二高压六通切换阀12的第五接口e接通第二高压六通切换阀12的第六接口。此时，所述捕集柱通过第二高压六通切换阀12的第一接口a和第二接口b连通于色谱柱32。当第二高压六通切换阀12处于“1”位状态时，所述第二高压六通切换阀12的第一接口a接通第二高压六通切换阀12的第六接口，第二高压六通切换阀12的第二接口b接通第二高压六通切换阀12的第三接口c，第二高压六通切换阀12的第四接口d接通第二高压六通切换阀12的第五接口e。此时，所述捕集柱通过第二高压六通切换阀12的第一接口a和第六接口连通于外部容器。

相对于现有技术，本发明的多功能加温加压萃取-捕集-色谱分离在线联用设备，控制两个高压六通切换阀的切换以及背压调节器的压力调整，可自动实现超临界流体萃取、加速溶剂萃取两种萃取形式与超临界流体色谱、高效液相色谱两种色谱技术的自由组合联用，如超临界流体萃取-捕集-超临界流体色谱在线联用模式、超临界流体萃取-捕集-高效液相色谱在线联用模式、加速溶剂萃取-捕集-超临界流体色谱在线联用模式、加速溶剂萃取-捕集-高效液相色谱在线联用模式、普通超临界流体萃取-超临界流体色谱模式、高效液相色谱模式等，解决了现有的各种分析方法独立操作步骤繁杂、且分析条件不同无法结合的问题，实现了多种分析方法的在线结合。

实施例1

超临界流体萃取-反相萃取柱捕集-超临界流体色谱在线联用分析模式

本实施例提供了所述多功能加温加压萃取-捕集-色谱分离在线联用设备的超临界流体萃取-反相萃取柱捕集-超临界流体色谱在线联用分析模式，此模式适合于中低等极性化合物的萃取、富集和分离。在本实施中，所述捕集柱为反相萃取柱，所述色谱柱32为超临界流体专用反相色谱柱，所述加温加压萃取单元24通过导入液态二氧化碳并加温加压后即实现二氧化碳超临界流体萃取，所述分析模式的具体分析步骤如下：

s11：静态萃取-spe平衡：请参阅图2，其是本实施例步骤s11的流路连通示意图，所述第一高压六通切换阀11处于“1”位状态，所述第二高压六通切换阀12处于“1”位状态，所述第一背压调节器26的压力设置为40mpa，所述第二背压调节器27的压力设置为10mpa；此时第二色谱泵21推送液态二氧化碳，第三色谱泵22推送改性剂，所述液态二氧化碳与改性剂在第三三通混合器28中混合后进入加温加压萃取单元24，对样品进行静态超临界萃取。由于第一背压调节器26的压力设置为40mpa，所述第二背压调节器27的压力设置为10mpa，第一背压调节器26所在流路被堵死，而第二背压调节器27所在流路连通，所述加温加压萃取单元24进行静态萃取，通过第一高压六通切换阀11的外部接收容器接收废液。所述第一色谱泵16推送弱极性溶剂通过第一高压六通切换阀11和第一三通混合器13进入捕集柱，并通过第二高压六通切换阀12的第六接口流入外部接收容器接收废液，对捕集柱进行平衡。

s12：动态萃取-spe富集：请参阅图3，其是本实施例步骤s12的流路连通示意图，所述第一高压六通切换阀11处于“0”位状态，所述第二高压六通切换阀12处于“1”位状态，所述第一背压调节器26的压力设置为40mpa，所述第二背压调节器27的压力设置为10mpa；此时第二色谱泵21推送液态二氧化碳，第三色谱泵22推送改性剂，所述液态二氧化碳与改性剂在第三三通混合器28中混合后进入加温加压萃取单元24，对样品进行动态超临界萃取。萃取溶液通过第一高压六通切换阀11的第五接口e和第六接口f进入第一三通混合器13，第一色谱泵16推送弱溶剂通过第一高压六通切换阀11的第一接口a和第二接口b进入第一三通混合器13，与萃取溶液混合，并将萃取溶液稀释为弱溶剂，进入捕集柱，在捕集柱上完成目标物的富集。

s13：spe除杂-色谱柱平衡：请参阅图4，其是本实施例步骤s13的流路连通示意图，所述第一高压六通切换阀11处于“1”位状态，所述第二高压六通切换阀12处于“1”位状态，所述第一背压调节器26的压力设置为10mpa，所述第二背压调节器27的压力设置为40mpa；此时第一色谱泵16推送清洗溶剂，通过第一高压六通切换阀11的第一接口a和第六接口f进入捕集柱15，对捕集柱15中的目标物进行除杂，杂质溶液通过第二高压六通切换阀12的第一接口a和第六接口流入外部接收容器。第二色谱泵21推送液态二氧化碳，第三色谱泵22推送改性剂，通过第一三通接口29和第二三通混合器14进入色谱柱32，使色谱柱32预先平衡。

s14：spe洗脱-色谱进样：请参阅图5，其是本实施例步骤s14的流路连通示意图，所述第一高压六通切换阀11处于“1”位状态，所述第二高压六通切换阀12处于“0”位状态，所述第一背压调节器26的压力设置为10mpa，所述第二背压调节器27的压力设置为40mpa；此时第一色谱泵16推送解析溶剂，通过第一高压六通切换阀11的第一接口a和第六接口f进入捕集柱15，将捕集柱15上的目标物解吸，解吸液通过第二高压六通切换阀12的第一接口a和第二接口b流入第二三通混合器14。第二色谱泵21推送液态二氧化碳进入第二三通混合器14，与解吸液混合稀释后进入色谱柱32。

s15：sfc分离-spe平衡：请参阅图6，其是本实施例步骤s15的流路连通示意图，所述第一高压六通切换阀11处于“1”位状态，所述第二高压六通切换阀12处于“1”位状态，所述第一背压调节器26的压力设置为10mpa，所述第二背压调节器27的压力设置为40mpa；此时第二色谱泵21推送液态二氧化碳，第三色谱泵22推送改性剂，在第三三通混合器28内混合后进入色谱柱32对色谱柱32内的目标物进行分离，分离结束后通过质谱检测器34对目标物进行分析。第一色谱泵16推送溶剂通过第一高压六通切换阀11的第一接口a和第六接口f进入捕集柱15，对捕集柱15进行清洗或者平衡。

通过上述第一高压六通切换阀11、第二高压六通切换阀12的切换以及两个背压调节器的压力调整，能够自动切换为本实施例的超临界流体萃取-反相萃取柱捕集-超临界流体色谱在线联用分析模式；本模式适合于弱极性化合物的在线萃取、富集和分离；并且能够在线转换溶剂，使目标物有效转移到弱极性溶剂中，有利于目标物在捕集柱15中的富集，提高目标物的回收率；并且对本发明的在线联用设备无需硬件改造即可实现。

实施例2

加速溶剂萃取-亲水相互作用萃取柱捕集-亲水相互作用色谱分离在线联用分析模式

本实施例提供了所述多功能加温加压萃取-捕集-色谱分离在线联用设备的加速溶剂萃取-亲水相互作用萃取柱捕集-亲水相互作用色谱分离在线联用分析模式，此模式适合于中高等极性化合物的萃取、富集和分离。在本实施例中，所述捕集柱15为亲水相互作用短色谱柱，所述色谱柱32为亲水相互作用色谱柱，所述加温加压萃取单元24只导入乙腈，加温加压后即实现了加速溶剂萃取，所述分析模式的具体分析步骤如下：

s21：加速溶剂萃取-溶剂平衡：请参阅图7，其是本实施例步骤s21的流路连通示意图，所述第一高压六通切换阀11处于“1”位状态，所述第二高压六通切换阀12处于“1”位状态，所述第一背压调节器26的压力设置为40mpa，所述第二背压调节器27的压力设置为40mpa；此时第三色谱泵22推送乙腈进入加温加压萃取单元，对目标物进行加速溶剂萃取。所述第一色谱泵16推送平衡溶剂通过第一高压六通切换阀11和第一三通混合器13进入捕集柱15，并通过第二高压六通切换阀12的第六接口流入外部接收容器接收废液，对捕集柱15进行平衡。其中，第三色谱泵22推送的溶剂不局限于乙腈，但采用亲水作用色谱柱时，乙腈的效果最佳。

s22：spe富集：请参阅图8，其是本实施例步骤s22的流路连通示意图，所述第一高压六通切换阀11处于“0”位状态，所述第二高压六通切换阀12处于“1”位状态，所述第一背压调节器26的压力设置为40mpa，所述第二背压调节器27的压力设置为10mpa；此时第三色谱泵22推送乙腈进入加温加压萃取单元24将目标物推入捕集柱15，使目标物在捕集柱15上进行富集。

s23：spe除杂-色谱柱平衡：请参阅图9，其是本实施例步骤s23的流路连通示意图，所述第一高压六通切换阀11处于“1”位状态，所述第二高压六通切换阀12处于“1”位状态，所述第一背压调节器26的压力设置为10mpa，所述第二背压调节器27的压力设置为40mpa；此时第一色谱泵16推送清洗溶剂，通过第一高压六通切换阀11的第一接口a和第六接口f进入捕集柱15，对捕集柱15中的目标物进行除杂，杂质溶液通过第二高压六通切换阀12的第一接口a和第六接口流入外部接收容器。第三色谱泵22推送乙腈，通过第一三通接口29和第二三通混合器14进入色谱柱32，使色谱柱32预先平衡。

s24：spe洗脱-色谱进样：请参阅图10，其是本实施例步骤s24的流路连通示意图，所述第一高压六通切换阀11处于“1”位状态，所述第二高压六通切换阀12处于“0”位状态，所述第一背压调节器26的压力设置为10mpa，所述第二背压调节器27的压力设置为40mpa；此时，第一色谱泵16推送解析溶剂，通过第一高压六通切换阀11的第一接口a和第六接口f进入捕集柱15，将捕集柱15上的目标物洗脱，洗脱液通过第二高压六通切换阀12的第一接口a和第二接口b流入第二三通混合器14。第三色谱泵22推送乙腈进入第二三通混合器14，与洗脱液混合稀释后进入色谱柱32。

s25：hilic分离-spe平衡：请参阅图11，其是本实施例步骤s25的流路连通示意图，所述第一高压六通切换阀11处于“1”位状态，所述第二高压六通切换阀12处于“1”位状态，所述第一背压调节器26的压力设置为10mpa，所述第二背压调节器27的压力设置为40mpa；此时第三色谱泵22内的低压梯度比例阀推送混合溶剂作为流动相进入色谱柱32进行分离，分离结束后通过质谱检测器34对目标物进行分析。第一色谱泵16推送溶剂通过第一高压六通切换阀11的第一接口a和第六接口f进入捕集柱15，对捕集柱15进行清洗或者平衡。

通过上述第一高压六通切换阀11、第二高压六通切换阀12的切换以及两个背压调节器的压力调整，能够自动切换为本实施例的加速溶剂萃取-亲水相互作用萃取柱捕集-亲水相互作用色谱分离在线联用分析模式，能够用于中高等极性化合物的萃取、富集和分离；并且对本发明的在线联用设备无需硬件改造即可实现。

实施例3

超临界流体萃取-超临界流体色谱分离分析模式

本实施例提供了所述多功能加温加压萃取-捕集-色谱分离在线联用设备的超临界流体萃取-超临界流体色谱分离分析模式，所述加温加压萃取单元24因导入液态二氧化碳并加温加压，即实现了二氧化碳超临界流体萃取功能。请参阅图12，其是本实施例的流路连通示意图，所述分析模式的具体分析步骤为：所述第一高压六通切换阀11处于“1”位状态，所述第一背压调节器26的压力设置为10mpa，所述第二背压调节器27的压力设置为40mpa；此时第二色谱泵21推送液态二氧化碳，第三色谱泵22推送改性剂，所述液态二氧化碳与改性剂在第三三通混合器28中混合后进入加温加压萃取单元24，对样品进行静态超临界萃取。萃取后的萃取液根据第一背压调节器26加上色谱柱的压力，与第二背压调节器27的压力，形成压力差(决定分流比)，从而实现分流：当使用内径为4.6mm、长度为250mm、粒径为5μm的c18色谱柱，背压调节器a压力等于15mpa，背压调节器b等于14.8mpa，流速为5ml/min时，其分离比大约为3:97，其中3％进入色谱柱32；第二色谱泵21推送液态二氧化碳，第三色谱泵22推送改性剂，在第三三通混合器28内混合后进入色谱柱32对色谱柱32内的目标物进行分离，分离结束后通过质谱检测器34对目标物进行分析。

通过上述第一高压六通切换阀11、第二高压六通切换阀12的切换以及两个背压调节器的压力调整，能够自动切换为本实施例的超临界流体萃取-超临界流体色谱分离分析模式；并且对本发明的在线联用设备无需硬件改造即可实现。

实施例4

高效液相色谱分析模式

本实施例提供了所述多功能加温加压萃取-捕集-色谱分离在线联用设备的高效液相色谱分析模式，模式无需对系统进行硬件上的改造即可实现。请参阅图13，其是本实施例的流路连通示意图，所述分析模式的具体分析步骤为：不启用所述在线捕集-解吸-切换装置和第二色谱泵21，所述第三色谱泵22内的低压梯度比例阀推送混合溶剂作为流动相进入色谱柱32进行分离，分离结束后通过质谱检测器34对目标物进行分析。

本发明的多功能加温加压萃取-捕集-色谱分离在线联用设备，通过上述第一高压六通切换阀11、第二高压六通切换阀12的切换以及两个背压调节器的压力调整，能够自动切换为本实施例的高效液相色谱分析模式，并且对本发明的在线联用设备无需硬件改造即可实现。

实施例5

本实施例是采用所述多功能加温加压萃取-捕集-色谱分离在线联用设备分析香草兰豆荚中香草醛、对羟基苯甲醛、香草酸和对羟基苯甲酸四种化合物。在本实施例中，所述捕集柱15为岛津inertsilods-4，规格为所述色谱柱32为岛津shim-packuc-xrp，规格为(5μm粒径)。

所述加温加压萃取单元24因导入液态二氧化碳并加温加压，即实现了超临界萃取功能，其内置萃取罐，所述萃取罐中装载有100mg香草兰豆荚。所述分析过程包括以下步骤：

(1)初始状态时，所述第一背压调节器26的压力设置为40mpa，所述第二背压调节器27的压力设置为10mpa，所述第一高压六通切换阀11处于“1”位状态，所述第二高压六通切换阀12处于“1”位状态；此时，第二色谱泵21推送液态二氧化碳，第三色谱泵22推送改性剂甲醇，所述液态二氧化碳与改性剂在第三三通混合器28中混合后进入加温加压萃取单元24，对样品香草兰豆荚进行静态萃取。在静态萃取器件保持前述状态，调节超临界萃取单元参数，使萃取罐中压力和温度上升，二氧化碳转变为超临界流体状态，进行超临界静态萃取。

(2)待静态萃取完成后，切换第一高压六通切换阀11状态，使其处于“0”位状态，此时，通过第二背压调节器27排出的气液混合物通过第一高压六通切换阀11流入第一三通混合器13，第一色谱泵16推送稀释液水通过第一高压六通切换阀11流入第一三通混合器13，与气液混合物混合稀释后进入捕集柱15，在捕集柱15上完成目标物的富集。通过捕集柱15的流出液通过第二高压六通切换阀12的第六接口排出，并进行废液收集。

(3)切换第一高压六通切换阀11状态，使其处于“1”位状态，且所述第一背压调节器26的压力设置为10mpa，所述第二背压调节器27的压力设置为40mpa；此时，第一色谱泵16推送体积分数为10％的甲醇水溶液作为清洗溶剂，通过第一高压六通切换阀11的第一接口a和第六接口f进入捕集柱15，对捕集柱15中的目标物进行除杂，杂质溶液通过第二高压六通切换阀12的第一接口a和第六接口流入外部接收容器。第二色谱泵21推送液态二氧化碳，第三色谱泵22推送改性剂，通过第一三通接口29和第二三通混合器14进入色谱柱32，使色谱柱32预先平衡。

(4)待除杂结束以及色谱柱32平衡后，切换第二高压六通切换阀12状态，使其处于“0”位状态，此时，第一色谱泵16推送解析溶剂甲醇进入捕集柱15，将捕集柱15上的目标物解吸，解吸液通过第二高压六通切换阀12的第一接口a和第二接口b流入第二三通混合器14。第二色谱泵21推送液态二氧化碳进入第二三通混合器14，与解吸液混合稀释后进入色谱柱32。由于二氧化碳超临界流体的流速远大于捕集柱15的流速，解吸液里的目标物将被置换到高比例的二氧化碳超临界流体中，最终将在色谱柱32的柱头聚焦，完成色谱柱32的进样。

(5)待完成色谱柱32的进样后，切换第二高压六通切换阀12状态，使其处于“1”位状态，此时，第二色谱泵21推送液态二氧化碳，第三色谱泵22推送改性剂甲醇，在第三三通混合器28内混合后进入色谱柱32对色谱柱32内的目标物进行分离，分离结束后通过质谱检测器34对目标物进行分析。

请参阅图14，其是通过本发明的多功能加温加压萃取-捕集-色谱分离在线联用设备重复六次分析100mg的香草兰豆荚中香草醛a、对羟基苯甲醛b、香草酸c和对羟基苯甲酸d四种化合物的色谱图。图中，按照出峰顺序从左至右分别为香草醛、对羟基苯甲醛、香草酸和对羟基苯甲酸。从图中可以看出，通过本发明的设备进行萃取-捕集-分离，得到的色谱线基线平稳，色谱峰尖锐，分离度良好，说明本发明的多功能加温加压萃取-捕集-色谱分离在线联用设备能够有效用于环境、食品、医药、生物等复杂固体或半固体样品中痕量目标物的在线萃取、捕集、解吸、分离和检测等。且以上多个实施例中描述的分析模式，说明了本发明的设备通过控制两个高压六通切换阀的阀门切换以及两个背压调节器的压力调整，可自动实现超临界流体萃取、加速溶剂萃取两种萃取形式与超临界流体色谱、高效液相色谱两种色谱技术的自由组合联用，提高样品分析的效率、灵敏度和准确度。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。