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選擇固相萃取柱的關鍵除了要求的規格之外，決定分離性能的是它的填料。在選擇萃取柱時，必須根據待檢測樣品的種類及其物化性質選擇合適的填料。固相萃取填料通常是色譜吸附劑，大致可以分為三大類，分別是以硅膠、高聚物、無機材料為基質。
第一類是以硅膠為基質，如：Waters Sep-Pak C18固相萃取小柱，硅膠極性很強，呈弱酸性,可被用于正相或反相兩種分離模式：正相提取時，極性比硅膠弱，反相提取時非極性比C18 或 C8 的弱。對于類固醇有著較好的萃取效果通常用于非極性或弱極性化合物的萃取或極性雜質的去除。主要用于血樣、尿樣中藥物及其代謝物、多肽脫鹽、環境樣品中的痕量有機化合物富集、飲料中的有機酸。
第二類是以高聚物為基質，如：聚苯乙烯-二乙烯苯等。高純度、高交聯度的苯乙烯-二乙烯基苯聚合物為固定相填裝的萃取小柱具有高載樣量，可耐受 pH 條件和不同的溶劑，對極性化合物具有優異的保留能力。可用作酸性、中性和堿性化合物的通用型吸附劑，通常用于反相條件下保留含有親水基團的疏水性化合物如：酚類、硝基芳香類、硝胺類、硝酸酯類等。
第三類是以無機材料為主的，如：弗羅里硅藻土、氧化鋁、石墨化碳等。弗羅里硅土是一種氧化鎂復合的極性硅膠吸附劑，以此為基質的萃取小柱適合于從非極性基質中吸附極性化合物，如多氯聯苯、多環芳烴、有機氯農殘等；石墨化碳黑（CARB）萃取小柱, 以石墨化碳黑為填料，萃取過程非常迅速。且對化合物的吸附容量比硅膠大一倍有余，由于石墨化碳黑表面的正六元環結構，使其對平面分子有*的親和力，非常適用于很多有機物的萃取和凈化，尤其適于分離或去除各類基質如水果、蔬菜中的色素、甾醇、苯酚等物質；以氧化鋁為基質的填料有酸、堿、中性三種類型，適用于酸性、堿性、中性溶劑的分離萃取。
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