Ekstrakcija krutom fazom (SPE) naziv je procesa koji razdvaja čvrste i tekuće tvari u kemijskoj otopini. Ekstrakcija se najčešće postiže propuštanjem uzorka kroz kolonu koja je napunjena sorbentom, koji omogućuje prolazak tekućine kroz aparat, dok se kruti ostaci skupljaju iznad. Svrha ekstrakcije čvrste faze je koncentriranje i pročišćavanje uzoraka za daljnje proučavanje. Ovi analiti mogu biti sadržani u čvrstoj ili tekućoj tvari. Ako je krutina materijal koji se analizira, tada će se pročistiti ispiranjem otapalom.
Opća ekstrakcija čvrste faze koristi uložak za jednokratnu upotrebu koji nalikuje medicinskoj štrcaljki. Ovaj uložak nalazi se na vakuumskom razdjelniku kako bi se maksimizirala brzina kojom otapalo teče kroz kolonu. Uložak sadrži C18-silicijev dioksid, koji djeluje kao sorbent i drži se na mjestu s fritama. Sabirna cijev je postavljena ispod SPE stupca kako bi primila tekućinu uklonjenu iz smjese.
Kemičar obično koristi proces u četiri koraka kada izvodi SPE. Prvi korak uključuje ekvilibriranje uloška navlaženjem površine otapalom koje je nepolarno ili samo malo polarno. Time se postiže penetracija kovalentno vezane faze tako da može početi odvajanje.
Drugo, na kolonu se nanosi voda ili pufer sličan uzorku koji se koristi. Ova tekućina ispire cijeli stupac. Također zasićuje površinu uloška silicijevog dioksida, koji bi se mogao početi otapati.
Tek u trećem koraku se stvarni uzorak stavlja u uložak. Uzorak prolazi kroz stacionarnu fazu procesa ekstrakcije, a analiti počinju međusobno djelovati i ostaju na sorbentnom materijalu kolone. Tekućine, uključujući soli, otapalo i razne nečistoće, prolaze kroz kolonu kako bi se skupile u posudu ispod. Vakuumski aparat može se koristiti kako bi se olakšao proces.
U završnom koraku kolona se ponovno eluira ili ispere kako bi se uklonile dodatne nečistoće iz uloška koji sadrži uzorak. Eluiranje koje se koristi je pufer koji ima odgovarajuću razinu vodika (pH) ili otapalo koje nije polarno. Analit je tada spreman za daljnju kemijsku analizu.
Ekstrakcija u krutoj fazi često se smatra poželjnijom od ekstrakcije tekućina-tekućina jer traje manje vremena i može biti jeftinija. SPE je sličan kromatografiji po tome što se tekuća smjesa dozira kroz nabijenu kolonu koja uklanja analite i nečistoće. Postupak se može izvesti u velikim razmjerima korištenjem razdjelnika za držanje više stupaca tako da se nekoliko uzoraka može obraditi istovremeno.