在線固相萃取儀將萃取凈化和HPLC 分析結合進行, 可用于水樣的直接分析。它和多功能樣品處理儀的一個主要不同在于多功能樣品處理儀可以每個樣品換一個SPE 柱, 而在線固相萃取儀是數十個樣品共用一個SPE 柱。
1. 工作原理
在線固相萃取儀通過切換閥和注射泵將樣品引入萃取柱, 再從萃取柱轉入HPLC 分析柱。如果采用離線萃取, 樣品只有約1%可以注入HPLC。而采用在線萃取, 樣品是全部注入HPLC。因此在線萃取使用20 毫升樣品就可以達到離線萃取2000 毫升同樣的靈敏度。
2. 應用
以下是使用在線固相萃取直接分析水中苯并(a)芘的例子。通過將樣品前處理和儀器分析結合，每個樣品的分析時間可由1小時以上縮短為10分鐘（包括樣品前處理和儀器分析），靈敏度可達到ppq 級（part per quadrillion; pg/L）。
液相色譜:
流動相: 甲醇; 流速: 1.5 毫升／分; 分析柱：PCTsil C18, 4.6x250mm, 5微米; 柱溫: 室溫；檢測波長: 254 納米；分析停止時間: 9 分鐘。在此條件下苯并(a)芘 的保留時間為5.5 分鐘。
固相萃取:
固相萃取柱: Trap N, 4.6x10mm, PromoChrom Technologies; 注射泵流速: 6毫升／分； 處理步驟: 1) 加樣20~40 毫升，2) 用2 毫升異丙醇＋水(10:90）洗固相萃取柱，3) 進樣并觸發液相色譜分析。
含25 ppt 苯并(a)芘的水樣獲得的信噪比為93(S/N=0.58/0.0062)。 由此推算,該方法的定量限(quantitation limit)為3 ppt。如果使用熒光檢測器, 靈敏度可提高50~100 倍, 進入ppq 級。另外熒光檢測器具有更好的選擇性, 有助于減少假陽性結果。濃度為2.5 ppb 的水樣連續分析3 次, 所得變異系數為0.86%, 顯著優于采用離線萃取的結果。