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新型固相微萃取技术用于分析生物样品中醛类肺癌标记物
近年来，醛类物质作为一种特殊的生物标记物，被广泛应用于肺癌、乳腺癌等肿瘤的早期诊断。然而，醛类物质在生物样品中的含量非常微量，需要高灵敏度的分析方法进行检测分析。传统的分析方法可能存在机器测量不精确、时间周期太长等问题。近期，新型固相微萃取技术应运而生，其可取代传统预处理技术，在分析醛类物质方面表现突出，尤其适用于高灵敏度分析的应用。
一、新型固相微萃取技术的原理
固相微萃取技术是一种基于吸附型相分离原理的新型分析方法，实际上是一种在极小体积的萃取柱中嵌入一种特殊的吸附剂，如聚二甲基硅氧烷（PDMS）等，可以从复杂的生物样品中萃取超低浓度的分析物。其中最常用的是固相微萃取-气相色谱质谱技术（SPME-GC/MS），由于具有快速、高效、灵敏度等优点，因而得到广泛应用。
固相微萃取技术的实质是在非极性、不挥发的纤维上吸附分析物，通过体积效应和化学亲和作用将分析物从矩形进样器转移到气相色谱柱上进行分析，其主要的步骤分为两部分：（1）选择性萃取，即从大量的样品中提取出目标分析物，一般使用分子间的吸附或化学反应来实现；（2）萃取物的积累，即花费一段时间让萃取物固定在样品的吸附剂上，使其保持在有利的pH和溶液测试温度下，达到最优萃取效果。
二、应用于分析生物样品中醛类肺癌标记物的固相微萃取技术
肺癌是一种威胁人类健康的重大疾病，其早期筛查变得越来越重要，为了确诊或者将患者分在高危群体中，就需要开发一些可靠、快速的肿瘤生物标记物诊断方法。固相微萃取技术作为一种新兴技术，可以用于测定生物样品中的复杂分析物，并已被成功应用于一些醛类肺癌标记物的分析。
1.甲醛
甲醛是一种常见的醛类物质，在生物样品中的含量往往较微弱，而且在生物样品包括尿液、血液、唾液等多种生物体液中往往会形成化合物。但是，甲醛作为癌细胞中一种常见的代谢产物，被认为是一种重要的早期癌症标记物。一些研究人员利用固相微萃取技术结合GC-MS等方法对尿液中甲醛进行检测研究，结果表明其灵敏度高、样品制备时间短、可检测该化合物的超低浓度。
2.乙醛
乙醛是一种重要的肺癌醛类标记物，尤其在洛克希德马丁燃料爆炸类事故中，因爆炸烟雾的含有乙醛等醛类物质而致人员空气呼吸损伤、死亡。其在生物样品中的来源复杂，而且与多种生物代谢活动相关联。使用固相微萃取技术，可以简单、快速、准确地检测生物样品中的乙醛，轻松实现生物样品中的低含量乙醛的定量分析。
3.戊醛
戊醛是一种常见的环境污染物，这种物质在大气和自然水中很容易检测到。戊醛的生化产物与一种叫做抗高危型人乳头瘤病毒的蛋白质有关，而这种抗体在肺癌早期检测方面具有非常重要的意义。固相微萃取技术可以有效地提取生物样品中的戊醛，从而实现抗体检测，进一步提高癌症及早发现的成功率。
三、固相微萃取技术在分析醛类标记物中的应用前景
固相微萃取技术显示出在分析醛类物质中的优越性。其具有灵敏度高、化学选配性强、检测周期短等优点，可以提供快速、准确的分析结果。可应用于从生物样品中分离萃取包括甲醛、乙醛、戊醛等多种醛类标记物的工作，其准确性得到逐步验证并且广泛应用。
除此之外，由于技术的进步，计算机科学的各种算法和深度学习算法还能进一步提升固相微萃取技术的检测效能。例如，在xenograft肿瘤模型的实验中，两个独立的生物样品信号被组合在一起，在线性降维处理之后被用于监督式分类器。这一种基于信号汇聚的方式对于信号噪音的消解具有重要意义，甚至具有极高的生物标记物检测费用。相信受到各种校准、优化后的固相微萃取技术，在生物医学、环境保护等领域将会被更广泛地应用。