灵敏、精密和准确的分析方法是生命科学研究的基本工具。然而由于研究的对象越来越复杂，目标物的含量越来越细微，研究者面临的是如何将目标物从样品中有效提取出来的难题。尽管科学技术有了很大进步，但是大多数的测试仪器仍不能直接处理样品，因而样品处理的步骤是必需的。例如，对于有机痕量分析，就需要一个提取过程，将目标物从样品基质中分离出来，浓缩目标物，去除背景基质干扰。 固相萃取技术因其高的选择性和好的重现性被广泛用于样品前处理。但是经典的固相萃取仍然是一个耗时、费力，且要消耗有机溶剂的方法。提高固相萃取效率的途径是改变固定相，用纳米材料取代目前的微米填料以提高固定相的表面积。但是颗粒状纳米材料因其装柱后压力过高难以应用。本文认为纳米纤维材料是较好的选择。纳米纤维仅直径是纳米级，如果用其作为填料装柱，压力大大降低，装柱等操作也更方便，而固定相仍然具有纳米材料的特性，即具有巨大的表面积，提供更多的与目标物作用的位点，使目标物在固液两相间有高的分配系数。基于此，本文提出用静电纺丝技术纺制出系列纳米纤维，并组装成提取器件，用于样品的前处理。该方法可以克服现有固相萃取技术的缺点，并且高效、快速、价廉，几乎不用有毒有机溶剂。 本文进行了以下几方面研究工作：(1)研制了不同成分的纳米纤维；(2)生物样本中药物提取与分析，并进行了动物和人的药物代谢动力学研究；(3)食品中保健功能成分的提取与分析研究，测定了固体、液体多种样品；(4)人唾液中激素(氢化可的松)测定的分析方法研究；(5)空气中甲醛的动态和被动采样富集研究。研究结果表明这种新颖的样品前处理技术可以广泛地应用于涉及分析测试的各个领域。