磁性固相萃取仪的固相萃取过程最大的特色是引入了磁性纳米颗粒作为固相萃取吸附剂和外加磁场作为分离装置。与常规的微米级固相萃取剂相比，纳米材料由于具有较高的比表面积和较短的吸附扩散路径，因此吸附性能更优越、萃取速率更快，日标物的洗脱也更为容易，在样品的分离富集方面有很好的应用潜力。
但它同时也存在固液分离困难、上样时压力过高等问题。如果将它与磁性材料相结合得到磁性纳米颗粒，然后通过表面包覆或表面改性，使之获得功能基团，即可制得功能化磁性纳米材料。
这种磁性纳米复合材料既具有磁性，又具有表面活性基团，能与金属离子、有机污染物或生物分子等发生特异性吸附。将其作为固相萃取剂，在痕量目标物的分离萃取方面有独特的应用价值。
由于磁性纳米颗粒具有超顺磁性，因此在没有外加磁场时，材料不表现磁性，一可完全分散到样品中，与被分析物充分接触。
吸附完成后，当在容器壁外施加外加磁场时，萃取剂产生很强的同向感应磁场，在外加磁场的作用下，吸附被分析物的萃取剂会被迅速吸附到容器壁上，从而实现快速的固液分离。
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