整体柱(monolith)又称连续床,因其具有制备简单,无需柱塞,渗透性好和比表面积大等特点,自上世纪80年代后期问世后很快发展成为一种新型的分离介质。近年来,整体柱优良的性能使其在样品预处理领域也得到迅速地发展。与萃取纤维和涂层毛细管萃取柱相比,整体柱增加了萃取材料的总量,从而显著提高了萃取容量；而相对于填充柱而言,整体柱不仅无需填装,而且其特殊的穿透孔为液体的流过提供了较大的孔道,以较快的对流传质代替了缓慢的扩散传质,也有利于提高萃取速度。管内固相微萃取(In-tube SPME)是1995年发展起来的一种固相微萃取与液相色谱(HPLC)的在线联用模式。该技术不仅保留了固相微萃取无溶剂消耗、样品消耗少、萃取速度快、操作简便的特点,而且提高了分析的精密度并且实现了自动化操作,符合当今样品预处理技术朝着环境友好、微型化以及自动化方向发展的趋势。将整体柱材料应用于管内固相微萃取技术中,可以较好的发挥两者的优势。但是,目前还存在一些问题：(1)整体柱材料的种类还不够丰富；(2)In-tube SPME-HPLC联用装置还有待改进;(3)已经发展的聚合物整体柱选择性不够高；(4) In-tube SPME与HPLC的联用模式单一。因此,制备具有萃取效率高、选择性好和稳定性高的整体柱,并开发整体柱与液相色谱的多种联用模式,对于建立简单,快速,灵敏的新型分析方法具有重要的意义。本论文致力于整体柱材料及其在管内固相微萃取中的应用,围绕新型整体柱萃取介质的制备,新型联用装置的设计和新型联用模式的开发等开展研究工作。主要内容如下：1.总结了整体柱技术的发展和研究现状,评述了整体柱材料在样品前处理中的应用情况。2.采用两步酸碱催化的溶胶-凝胶法,以四乙氧基硅烷和辛基三乙氧基硅烷为反应单体,合成了辛基杂化的整体柱。采用类似的方法,以四乙氧基硅烷、辛基三乙氧基硅烷和巯丙基三甲氧基硅为反应单体,合成了含有辛基和磺酸基的双官能团杂化整体柱。系统考察了两种不同性质整体柱萃取性能和萃取机理,并将其分别应用于环境分析和兽药残留分析领域。3.设计了基于双六通阀-双泵-自动进样器的全自动在线In-tube SPME-HPLC联用的装置。以水样中磺胺类药物的萃取为例,描述了其具体操作步骤,并将其应用于人体尿液和血浆中的抗抑郁药物分析。4.构建了聚合物整体柱微萃取(PMME)和亲水作用色谱-质谱(HILIC-MS)在线和离线联用的分析平台。这种联用模式有效的解决了解吸液和流动相不匹配的问题,明显地简化了萃取的步骤。在此基础上,作者分别建立了食品中磺胺类抗生素残留和人体尿液及饲料中p-受体激动剂的检测方法。5.构建了PMME和液相色谱-四极杆飞行时间质谱(LC/QTOF-MS)在线联用分析平台,并将其用于四种动物性食品中喹诺酮类抗生素的残留检测。LC／QTOF-MS能够准确无误的对复杂基质中的痕量被分析物进行定性、定量分析。该方法很好地结合了PMME和QTOF-MS两者的优势,为食品中抗生素残留和禁用物质的检测提供一种有力的手段。6.在水性环境中通过原位聚合的方法制备了以培氟沙星为模板的分子印迹(MIP)整体柱。该MP整体柱可以从喹诺酮和氟喹诺酮(FQs)的混合物中高选择性的萃取FQs。采用MIP-PMME和LC联用结合荧光检测,建立了一种简单、快速、灵敏、高选择性检测牛奶中痕量FQs残留的新方法。牛奶样品经磷酸盐溶液稀释后就可以直接进行萃取,杂质可以通过清洗除去,同时可以实现FQs的选择性富集。7.将腐殖酸键合硅胶作为固相萃取介质,基于液相色谱-紫外和电喷雾-飞行时间质谱两种仪器平台,分别建立两种了同时检测辣椒粉和辣椒油中四种苏丹红的新方法。结果表明,腐殖酸键合硅胶固相萃取材料能够有效去除食品中的基质干扰,并且具有简单、快速、灵敏、稳定性好等优点,可用于食品中苏丹红的日常检测。