气相色谱-质量光谱学与总蒸发固体相微切成一对，作为取证工具
Summary
全蒸发固体相微减 （TV-SPME） 完全蒸发液体样本，同时分析物被吸收到 SPME 纤维上。这允许将分析剂仅在溶剂蒸汽和 SPME 纤维涂层之间进行分区。
Abstract
气体色谱学 – 质谱仪 （GC-MS） 是一种常用的技术，用于分析许多法医感兴趣的分析，包括受控物质、可燃液体和爆炸物。GC-MS 可与固体相微减值 （SPME） 相结合，其中将具有防渗涂层的纤维放入样品上方的头部空间或浸入液体样品中。分析被栖虫到纤维上，然后放置在加热的GC入口内进行脱硫。全蒸发固体相微缩 （TV-SPME） 采用与浸入 SPME 相同的技术，但将纤维浸入完全蒸发的样品提取物中。这种完全蒸发只导致蒸汽相和SPME纤维之间的隔断，不受液体相或任何不溶性材料的干扰。根据所用溶剂的沸点，TV-SPME 允许大量样品（例如，高达数百微升）。也可以使用电视 SPME 进行纤维脱毛。TV-SPME已用于分析头发、尿液和唾液中的药物及其代谢物。这种简单的技术还应用于街头毒品、脂质、燃料样品、爆炸后爆炸残留物和水中的污染物。本文强调使用TV-SPME来识别酒精饮料中极小样本（微平量）中的非法通奸者。伽马-羟基丁酸氢酸盐 （GHB） 和伽马-丁基罗酮 （GBL） 的鉴定水平将在尖峰饮料中发现。三甲基化物的脱毛允许将水基质和GHB转换为其TMS衍生物。总体而言，TV-SPME 速度快，简单，除了将样品放入头部空间小瓶外，无需准备样品。
Introduction
固体相微缩（SPME）是一种采样技术，将液体或固体样品放入头部空间小瓶中，然后将涂有聚合物材料的SPME纤维引入样品头空间（或浸入液体样品中）。分析被吸收到纤维上，然后将纤维放置在GC入口内，用于脱硫1，2。全蒸发固体相微缩（TV-SPME）是一种与沉浸式SPME类似的技术，但在分析物被吸附到纤维上之前，完全蒸发液体样本。这允许将分析剂只分隔溶剂蒸汽和纤维涂层，使更多的分析物被吸附在纤维上，从而产生良好的灵敏度3。有各种SPME纤维可用，纤维应根据兴趣分析，溶剂/矩阵和去皮化剂选择。请参阅表 1了解已建立的电视 SPME 分析。
| 样本 | 分析 | 推荐的SPME纤维 | 参考 |
| 人的头发 | 尼古丁，可可宁 | 聚二甲基硅氧烷/二苯苯（PDMS/DVB）、聚丙烯酸酯（PA） | 3 |
| 无烟粉末 | 硝基甘油，二苯胺 | 聚二甲基硅氧烷（PDMS）、聚乙二醇（PEG） | 7, 8 |
| 赛车燃料 | 甲醇，硝基甲烷 | 楔子 | 9 |
| 水 | 多环芳烃 | PDMS | 10 |
| 饮料 | ɣ羟基丁酸，ɣ丁基丁二醇酮 | PDMS | 此工作 |
| 固体粉末 | 甲基安非他明，安非他明 | PDMS/DVB | 发表 |
表1。推荐具有已建立的电视 SPME 分析的 SPME 光纤。
为了执行 TV-SPME，分析液溶解在溶剂中，并将这种混合物的注解物放入头部空间小瓶中。样品不需要过滤，因为只有溶剂和挥发性分析剂才会蒸发。必须使用特定数量的液体样品，以确保样品完全蒸发。这些体积是使用理想气体定律计算溶剂的摩尔数量乘以液体的摩尔体积（等式 1）确定的。
方程1
其中Vo 是样品的体积（mL），P是溶剂（棒）的蒸汽压力，Vv 是小瓶（L）的体积，R是理想的气体常数（0.083145），M 
是溶剂的摩尔质量（g/mol），T是温度（K）， 
是溶剂（g/mL）的密度。3
为了使用正确的蒸汽压力，安托万方程（方程2）用于解释温度的影响：4
方程2
其中T是温度，A、B和C是溶剂的安托万常数。方程2可替换为方程1，产生：
方程3
方程 3 给出的样本 （Vo）的体积可以完全蒸发为温度和溶剂的函数。
为了与 TV-SPME 进行脱毛，SPME 纤维首先暴露在含有脱毛剂的瓶中，具体时间取决于分析。然后，SPME 纤维暴露在含有兴趣分析的新小瓶中。这个小瓶在加热搅拌器内部加热。然后，分析剂用脱毛剂吸收到纤维上。分析和/或矩阵的脱毛发生在纤维上，然后插入GC入口进行脱硫。 图1 显示了电视-SPME过程的描述与脱毛。
图1：用脱毛描述电视-SPME过程。SPME 纤维首先进入脱毛小瓶，其中脱毛剂（黄圈）在纤维上吸收。然后将纤维引入样品（蓝色圆圈）并加热。衍生物（绿色圆圈）的形成发生在纤维上，在提取时间。 请单击此处查看此图的较大版本。
TV-SPME 是有益的，因为它允许分析在提取过程中脱毛，从而缩短分析时间。其他方法，如液体注射，要求分析剂在注射到GC之前，在溶液中与脱毛剂反应。电视 SPME 也几乎不需要样品准备。包含分析的矩阵可直接放入头部空间小瓶中并进行分析。许多感兴趣的化合物与电视-SPME兼容。化合物必须溶于溶剂中，并且具有足够的挥发性，以便蒸发。此外，化合物必须是热稳定性，由GC-MS分析。TV-SPME已用于分析药物和药物代谢物，赛车燃料，多环芳烃和爆炸材料3，5，6，7，8，9，10。
Protocol
Representative Results
Discussion
TV-SPME 比液体注射 GC 有一些好处，因为无需仪器修改即可使用大样本量（例如 100 μL）。电视 SPME 也有一些相同的好处作为头部空间 SPME 。头部空间 SPME 不需要任何提取或过滤，因为任何非旋转化合物将保留在头部空间小瓶中，并且不会被吸收到纤维上，从而产生干净的样品。这种方法还有助于消除矩阵效应，因为这是一个两相系统（头部空间和光纤），而不是三相系统（样品，头部空间和光纤?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
这项研究得到了国家司法研究所的支持（第2015-DN-BX-K058号奖和2018-75-CX-0035号奖）。这里表达的意见、结论和结论是作者的意见，不一定反映资助组织的意见、调查结果和结论。
Materials
| 10 µL Syringe | Gerstel | 100111-014-00 | |
| BSTFA + 1% TMCS (10 x 1 GM) | Regis Technologies Inc. | 50442882 | |
| eVol XR Sample Dispensing System Kit | ThermoFisher Scientific | 66002-024 | |
 -Butyrolactone (GBL) |
Sigma-Aldrich | B103608-26G | |
| -Hydroxy Butyric Acid (GHB) |
Cayman Chemicals | 9002506 | |
| Headspace Screw-Thread Vials, 18 mm | Restek | 23083 | |
| Magnetic Screw-Thread Caps, 18 mm | Restek | 23091 | |
| Optima water for HPLC | Fisher Chemical | W71 | |
| SPME Fiber Assembly Polydimethylsiloxane (PDMS) | Supelco | 57341-U | |
| SPME Fiber Assembly Polydimethylsiloxane/Divinylbenzene (PDMS/DVB) | Supelco | 57293-U | |
| Topaz 2.0 mm ID Straight Inlet Liner | Restek | 23313 |
References
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