近年来,我国的毒品形势日益严峻,毒品犯罪类型多样化,吸毒人数不断攀升,因吸毒而引发的治安、刑事案件逐渐增多,严重危害社会公共安全。根据《2015年中国禁毒形势报告》,截至2015年底,全国现有吸毒人员234.5万名,其中,滥用海洛因等阿片类毒品人员98万名,占41.8%;我国传统的阿片类毒品的问题还没有得到有效地解决。与此同时,青少年滥用以可待因为首,曲马多、美沙酮等为代表的成瘾性处方类药物已经成为更为严重的社会隐形问题。对于吸毒人群体内阿片类毒品检测,前处理方法耗时,需要使用大量有机溶剂。因此开发快速、简便、经济、环境友好、自动化的样品前处理方法是分析化学研究领域中的热门课题,对于毒品检验有重要的实际意义。中空纤维液相微萃取技术是近几年得到广泛发展的样品前处理技术,以中空纤维作为有机溶剂载体,集萃取、富集和净化为一体,有机溶剂用量少,具有较高的富集能力和样品净化功能,可直接进入仪器分析,该技术已经在药物分析和环境化学领域得到初步应用。本论文以阿片类毒品为目标物,就中空纤维液相微萃取技术开展研究和应用,将该技术扩展到法庭科学领域。本论文在前人研究的基础上,围绕样品前处理技术,进行了以下几个方面的实验研究与理论探讨:(1)建立了中空纤维液-液-液三相微萃取技术结合高效液相色谱仪器分析技术,用于分析吸毒嫌疑人尿中海洛因的微量代谢物(吗啡、O6-单乙酰吗啡、可待因)的分析方法。实验中优化了中空纤维材料和萃取条件,考察了萃取溶剂、样品相和接收相的pH值、萃取时间、搅拌速度、盐效应等对萃取效果的影响。该方法三种目标分析物富集倍数在85~165之间,获得了较低的检出限在10~50 ng/mL之间,回收率在58~86%之间,相对标准偏差(RSD)低于7.4%,该方法已成功用于海洛因吸毒嫌疑人与口服含可待因成分止咳药水后尿液的检测。通过液-液-液三相微萃取方法的建立和对萃取条件的选择和优化,获得了富集倍数高、选择性高、重现性好的液相微萃取体系,提高了生物检材中阿片类毒品检测的灵敏度,为公安检验部门检测吸毒嫌疑人体内毒品提供了一种先进绿色的前处理方法。(2)建立了以合成阿片类毒品美沙酮、曲马多为目标分析物,中空纤维液相微萃取-高效液相色谱分析方法,用以检测尿中微量毒品,验证嫌疑人是否吸毒。分别采用中空纤维不同的萃取操作模式,通过中空纤维行为方式及萃取效果的比较,确定最优分析物的中空纤维萃取模式。经实验优化,两种化合物均获得了较高的富集倍数(高于100倍)和较低的检出限(曲马多10ng/mL,美沙酮10ng/mL),回收率在54~80%之间;RSD小于6.8%。论文中对中空纤维萃取两相及三相萃取机理进行探讨,其结论构建液相微萃取分离优化模型,可用于比较和预测同类化合物的富集情况,(3)选择离子液体作为新型萃取溶剂,建立了中空纤维辅助离子液体液-液-液三相微萃取的方法,用于萃取和富集尿液中的吗啡、曲马多、可待因、美沙酮四种阿片类毒品。离子液体作为萃取溶剂,具有良好的萃取性能,并且具有优异的屏障作用,有效消除生物复杂基质中大分子的干扰;同时,通过三辛基氧化膦的辅助萃取,以及对接收相和样品相pH调节,获得了较高的富集倍数(98~178倍)和较低检测限(低于10ng/mL)。