基于新型七元瓜环衍生物固相微萃取纤维的制备及分析检测应用

发布时间：2018-07-13 09:35

【摘要】：固相微萃取(SPME)技术是一种集采样、净化、浓缩、进样于一体的新型的样品前处理技术,具有无需溶剂、快速、高效、方便等优点,在环境,食品,生物各个领域获得了广泛的应用。在SPME中,涂层是固相微萃取的核心,它决定了分析方法的灵敏度、萃取的选择性、测定的重复性以及纤维的耐用性,制备出萃取物质范围广、效率高、耐用性的涂层材料也是目前研究的主要趋势。本文采用溶胶-凝胶技术制备了一种新型PDMS/Q[7]-OCH_2CH=CH_2固相微萃取纤维头,并与气相色谱联用(Fiber-SPME-GC-FID)考察该涂层的萃取性能及对蔬菜中有机氯、有机磷农药残留的测定。主要研究内容如下:1、介绍固相微萃取的研究进展及萃取技术的主要形式,综述了固相微萃取涂层的种类、制备方法及其在环境、食品、生物领域的实际应用。2、采用过硫酸铵氧化法合成单羟基Q[7]-OH,利用硅胶柱层析法对Q[7]-OH进行分离提纯。将得到较高纯度的Q[7]-OH与NaH、BrCH_2CH=CH_2在室温下于DMSO中反应得烯丙基氧七元瓜环(Q[7]-OCH_2CH=CH_2),通过乙醚、甲醇对粗产物进行分离和纯化,利用红外光谱,核磁共振技术对其结构进行表征。3、以γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH-560)为偶联剂,间壁偶联Q[7]-OCH_2CH=CH_2,采用溶胶-凝胶技术制备了新型PDMS/Q[7]-OCH_2CH=CH_2固相微萃取纤维头,并利用红外、热重、扫描电镜对其涂层结构性能进行分析。红外分析表明Q[7]-OCH_2CH=CH_2与PDMS发生了键合反应,成为了涂层的一部分。热重分析表明了自制的PDMS/Q[7]-OCH_2CH=CH_2固相微萃取纤维涂层热稳定性较好,其最高使用温度可达320℃左右。扫描电镜测试表明涂层表面结构粗糙,均匀、致密、疏松且没有裂痕。并考察了萃取头的重现性,结果表明重现性好,可重复使用。4、利用自制的PDMS/Q[7]-OCH_2CH=CH_2固相微萃取纤维通过Fiber-GC-FID联用技术对苯酚类、多环芳烃、酞酸酯类、苯胺类、有机氯、有机磷6大类39种不同极性化合物物进行萃取分析。系统研究了萃取温度、pH、盐离子浓度、萃取时间、解析时间等实验因素对其萃取效率的影响。并比较了与自制空白PDMS及商品涂层对这6大类物质的萃取效果,实验结果表明自制PDMS/Q[7]-OCH_2-CH=CH_2涂层可用于不同极性化合物的萃取,萃取效果较好,也证明了将七元瓜环功能化后键合到涂层上可以有效地提高涂层的萃取能力和选择性。5、使用自制的PDMS/Q[7]-OCH_2CH=CH_2萃取头,建立Fiber-SPME-GC-FID萃取检测蔬菜中10种常见农药残留的分析方法,系统优化了实验因素对其萃取效果影响,确定其最佳的萃取条件,其分析方法的线性范围30-10000μg L-1之间,相关系数在0.9816-0.9992之间,检出限在11.76-76.67μg L-1之间,富集倍数在14-79倍之间。并考察了自制涂层对有机氯、有机磷日间、日内萃取的重现性,自制涂层日内萃取的RSD%在4.55%-9.28%之间,日间萃取的RSD%在3.13%-9.93%之间。采用标准加入法分别对萝卜、白菜、黄瓜、莴笋叶、西红柿进行加标回收率实验,结果表明10种农药的平均回收率在45.29%-121.53%之间,RSD%在2.21%-11.83%之间,表明建立的分析方法线性范围宽,准确度高,精密度好,满足蔬菜中农药残留检测的要求。将建立的分析方法用于实际样品中10种常见农药残留的检测,取得了较为满意的结果。
[Abstract]:In this paper , a new method of solid - phase micro - extraction ( GC - FID ) was used to study the extraction performance of solid - phase micro - extraction and the determination of organic chlorine and organophosphorus pesticide residues in vegetables . A new type of PDMS / Q - 7 zeolite - OCH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH _ 2CH = CH _ 2 . The results showed that the average recovery of 10 pesticides was between 45.29 % and 9.28 % , the detection limit was between 4.55 % and 9.93 % , the detection limit was between 4.55 % and 9.93 % , the detection limit was between 2.21 % and 11.83 % , the detection limit was between 2.21 % and 11.83 % , the detection limit was between 2.21 % and 11.83 % .
【学位授予单位】：贵州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：O658.2;TS255.7

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