氯磺隆分子印迹聚合物的合成及其在烟叶农药残留分析中的应用

发布时间：2019-03-08 09:06

【摘要】：随着社会的发展和生活水平的不断提高,人们越来越关心吸烟与健康问题。烟叶的安全性与农药的使用紧密相关,含有农残的烟丝燃烧后会对人类及环境造成危害,烟叶农残的高效快速检测是控制烟叶农残超标的重要手段。磺酰脲类除草剂因高效、广谱、低毒等特点广泛用于一年生或多年生杂草的防治中,其不合理使用造成了烟叶中农药残留的增加,造成了一系列的农药残留问题。由于磺酰脲类除草剂残留浓度低,样品成份复杂,样品的前处理便成了制约该类除草剂分析检测的瓶颈技术。本文建立了烟叶中磺酰脲类除草剂的高效液相色谱(HPLC)检测方法,并以氯磺隆(C S)为模板分子合成了对氯磺隆具有选择识别性的氯磺隆分子印迹聚合物微球(CS-MIPMs)。用扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)及热重分析仪(TGA)对聚合物的形貌、结构及性质进行了表征,并通过平衡吸附实验对聚合物的亲和性和选择性进行了评价。将其制备成分子印迹固相萃取柱同时检测烟叶中CS、甲磺隆(MSM)、苄嘧磺隆(BSM)、苯磺隆(TBM)、胺苯磺隆(EMS)和烟嘧磺隆(NS)等6种磺酰脲类除草剂。实验结果表明,该方法简便、快速、净化效果好,可同时满足烟叶中多种磺酰脲类除草剂残留量的检测要求。具体研究内容如下:(1)采用沉淀聚合法,以CS为模板分子、甲基丙烯酸(MAA)为功能单体、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TRIM)为交联剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,二氯甲烷为溶剂和致孔剂,合成CS-MIPMs。(2)用SEM、FT-IR及TGA对聚合物的形貌、结构及性质进行了表征,扫描电镜观察到CS-MIPMs具有疏松多孔的结构;红外光谱说明本实验成功制备出CS-MIPMs,并在洗脱过程中洗脱了下来;热重分析表明所制备的CS-MIPMs与空白聚合物微球(NIPMs)热稳定性好,适合高效液相色谱分析。(3)平衡吸附实验表明CS-MIPMs在乙腈中的吸附效果最好;静态吸附实验及Scatchard分析表明,CS-MIPMs对模板分子有很好的保留效果,以MAA为功能单体的CS-MIPMs通过氢键作用可以形成两类结合位点;通过选择性吸附实验证明CS-MIPMs对CS的识别特异性。(4)将合成的聚合物微球作为固相萃取剂填充到固相萃取(SPE)柱中对烟叶中的CS进行前处理,并用HPLC进行检测。优化固相萃取条件,得到活化、上样、淋洗和洗脱所用的最佳溶剂,建立了分子印迹固相萃取-高效液相色谱(MISPE-HPLC)检测烟叶样品中CS除草剂的方法。该方法在0.10～20mg/L的范围内其浓度与峰面积的线性关系良好,相关系数大于0.999,RSD为3.49～6.88%,LOD 为 0.13μg/g。在 0.25～1.0Oμg/g 范围内在三个加标浓度(0.25μg/g,0.50μg/g,1.00μg/g)下,CS的回收率为83.04～97.78%。(5)采用氯磺隆分子印迹固相萃取柱对加标烟叶中的CS、MSM、BSM、TBM、EMS和NS进行净化和预处理,并用HPLC定量分析。结果表明,6种磺酰脲类除草剂在0.10～20mg/L范围内其浓度与峰面积线性关系良好,相关系数为0.9993～0.9999;在 0.50～50μg/g 范围内,平均加标回收率为 77.60～102.05%,RSD为0.16～7.07%,LOD为0.08～0.46μg/g。
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【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TS47;O631.3

【参考文献】