高效液相色谱-质谱(LC-MS)已经广泛应用于化学、环境、药物和生命科学等领域中有关痕量有机化合物的定性和定量分析。尽管LC-MS具有高的灵敏度和高选择性，但实际样品基质复杂，必须在分析之前对样品进行前处理，去除基质干扰成分。样品前处理一直是色谱分析的一个难点和重点，成为现代快速分析的颈瓶。因而建立快速的样品前处理技术，加快分析进程，增加样品通量，不仅是满足国家需求的迫切要求，而且是世界科研领域的热点和难点。本论文主要针对生物样品，建立快速的前处理方法，实现样品的高通量分析。论文主要分为以下五个章节，分述如下：　　 第一章综述了生物样品前处理技术及LC-MS分析研究进展。主要包括两个部分，一方面总结了利用LC-MS分析蔬菜和水果中农药残留所涉及的相关样品前处理技术。另一方面，以不同类型在线富集柱为主线，总结了各种不同类型富集柱的特点，并介绍近年来在线样品前处理技术及液相色谱-质谱分析在体液中痕量小分子有机化合物分析中的应用。　　 第二章建立新型的分散固相萃取农残样品前处理技术，以乙二胺-N-丙基硅烷(PSA)为吸附剂，乙腈为萃取溶剂，实现快速样品制备，利用LC-MS，同时定量测定蔬菜和水果中的有机磷和氨基甲酸酯农药，并与常用固相萃取吸附剂ODS进行对比。选取典型的蔬菜和水果样品，考察方法的回收率、精密度和检测限。最后将此方法应用于市场上时令蔬菜和水果中农残分析。　　 第三章建立了一种新的体液在线LC-PDA-MS方法，该方法选用限制进入材料(RAM)作为富集柱，反相ODS作为分析柱，创新性地添加大体积旁路稀释流动相，实现血清的中双酚A和4-辛基酚的直接进样分析。详细考察了该体系的影响条件(如：有机改性剂、离子强度、pH、稀释倍数以及阀切换时间等)。优化条件后，测定方法的线性范围、回收率、精密度和检测限。最后，该方法应用于实际血清样品分析。　　 第四章以RAM柱为富集柱，建立自动在线LC-MS方法分析尿样中的雌激素及其代谢产物。LC-MS条件如：有机改性剂种类、缓冲液以及界面电压和检测电压被优化。通过监测蛋白质洗脱剖面图，确定阀切换时间。通过加标尿样考察方法的回收率、精密度和检测限。　　 第五章利用泵直接输送样品，添加在线稀释流动相，建立了独特的在线LC-MS联用系统，允许大体积进样，改善方法的灵敏度。选取雌激素作为分析物，全面优化在线分析条件(如：蛋白质沉淀、稀释流动相组成和稀释倍数等)，并且添加一个6-通阀，选择性地将含分析物的流出液导入质谱检测。从多角度对方法进行论证，并与多种传统的离线和在线LC-MS方法进行比较。最后测定方法的线性范围、回收率、精密度和检测限。