目的:將新型作用力π-hole鍵引入固相萃取中,合成新型固相萃取吸附劑填料,優(yōu)化高效液相色譜及固相萃取條件,以提高樣品提取及檢測多環(huán)芳烴的選擇性和靈敏度。方法:以苯并(a)芘為模型分子,采用色散校正密度泛函理論中的ω B97X-D理論計(jì)算方法,并結(jié)合核磁共振光譜法,考察苯并(a)芘與選取的π-hole鍵供體分子全氟苯之間的相互作用。合成全氟苯鍵合硅膠吸附劑,經(jīng)紅外光譜和元素分析對其進(jìn)行表征。通過優(yōu)化固相萃取及高效液相色譜條件,建立新的分析方法,并將該方法應(yīng)用于檢測環(huán)境水樣中的多環(huán)芳烴。以美國環(huán)境保護(hù)署規(guī)定的16種多環(huán)芳烴優(yōu)先控制污染物作為檢測對象,對比新合成吸附劑和常規(guī)的C18吸附劑對多環(huán)芳烴的固相萃取效率。結(jié)果:苯并(a)花與全氟苯形成的π-hole鍵鍵能為-17.28 kJ/mol,核磁共振波譜法測定結(jié)合常數(shù)為0.36 L/mol。對比原料,合成吸附劑為淡黃色,紅外光譜掃描結(jié)果顯示,新合成填料伯胺的伸縮振動(dòng)消失,增加了羰基、碳氟鍵的伸縮振動(dòng)以及苯環(huán)的骨架振動(dòng),元素分析計(jì)算得鍵合量為7.98 mmol/g。最優(yōu)的固相萃取條件為:200 mg合成吸附劑,20 mL二氯甲烷濕法裝柱,20 mL甲醇活化,5 mL水替換,50 mL水上樣,泵抽干燥10 min,2 mL二氯甲烷洗脫,室溫下旋蒸蒸發(fā)(20 r/min)至近干,待進(jìn)一步自然揮干后用1 mL乙腈復(fù)溶,過濾后測定。與傳統(tǒng)C18吸附劑相比,新合成的全氟苯鍵合硅膠吸附劑對低分子量的多環(huán)芳烴(具有2～3個(gè)苯環(huán))的富集效率差別不大,但是對于高分子量的多環(huán)芳烴(具有4-6個(gè)苯環(huán)),合成吸附劑則具有更高的吸附能力,固相萃取回收率可以提高20%。在優(yōu)化條件下,將合成吸附劑成功應(yīng)用于環(huán)境水樣中多環(huán)芳烴的檢測中,其線性范圍為0.004～4.000 μg/L,相關(guān)系數(shù)為0.9992～0.9999。多環(huán)芳烴在添加水平0.200μg/L下的平均回收率在67.54%～95.33%之間,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在0.45%～10.56%(n=3)之間,檢出限為0.002～0.080 μg/L,定量限為0.004～0.200 μg/L。結(jié)論:苯并(a)花與全氟苯間能形成π-hole鍵,合成了 π-hole鍵功能化固相萃取吸附劑。與常規(guī)的C18吸附劑相比,新合成的π-hole鍵功能化吸附劑可以提高固相萃取效率。該結(jié)果證明了將π-hole鍵這種專屬性作用力應(yīng)用到固相萃取中可以提高固相萃取的選擇性和富集效率,該工作為選擇和設(shè)計(jì)固相萃取吸附劑提供了新的思路。
【學(xué)位單位】：山西醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TQ424;R123.1
【部分圖文】：

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本文編號(hào)：2814154