固相微萃取（SPME）是在固相萃取基础上发展起来的一种新的萃取分离技术，主要用于气相色谱分析和液相色谱分析中的样品制备。固相微萃取具有操作简单、样品用量小、无需使用溶剂、适于在样品现场直接采集、萃取后样品可直接色谱进样等优点。

固相微萃取装置的外形如同一只微量进样器，是主要由手柄和萃取头两部分构成的简单装置。萃取头是一根长10mm、涂有不同吸附材料的熔融纤维，接在不锈钢丝上，外套是细不锈钢管，萃取头在钢管内可伸缩或进出，细不锈钢管可穿透橡胶或塑料垫片进行取样或进样。

固相微萃取的关键在于选择石英纤维上的图层（吸附剂），使目标化合物能吸附在涂层上，而干扰化合物和溶剂不吸附。选择吸附剂的一般原则是：当目标化合物为非极性时，选择非极性涂层；当目标化合物为极性时，选择极性涂层。

用于气相色谱的涂层，可采用涂敷的方法在石英纤维上形成吸附剂的涂层，目标多采用原味反应的方法在石英纤维表面上直接生成一层吸附剂，这种涂层不能长时间的泡在溶剂中，否则容易使涂层脱落，故只能用于顶空萃取和气相色谱进样。

固相微萃取的采样方法是将固相微萃取针管穿过样品瓶密封垫，插入样品瓶中，然后退出萃取头，将萃取头浸入样品或置于样品上部空间，进行萃取。萃取时间大约为2-30分钟，以达到目标化合物吸附平衡为准。最后缩回萃取头，将针管拔出。

固相微萃取技术用于气相色谱时，是将固相微萃取针管插入气相色谱进样口，推手柄杆，伸出萃取头，使用进样口的高温热解吸目标化合物，解吸后被载气带入色谱柱进行分析。