近年來,固相微萃取已發(fā)展成為重要的樣品前處理技術(shù),被廣泛應(yīng)用于生物、環(huán)境、食品等方面。管內(nèi)固相微萃取作為一種特殊的固相微萃取形式,不僅具有操作簡(jiǎn)便、精確度高的優(yōu)點(diǎn),還可以方便的與高效液相色譜進(jìn)行在線聯(lián)用,實(shí)現(xiàn)了在線、快速、高靈敏的分析檢測(cè)。決定管內(nèi)固相微萃取的關(guān)鍵是萃取涂層,具有高比表面積和良好吸附性能的材料是發(fā)展高性能萃取涂層的首選,氣凝膠因其高的比表面積和孔隙率成為富有潛力的一類萃取材料。本論文將三聚氰胺-甲醛(MF)氣凝膠作為基礎(chǔ)材料進(jìn)行有機(jī)改性和無機(jī)雜化,在碳纖維基體表面制備功能性的氣凝膠涂層,將纖維束裝填到聚醚醚酮(PEEK)管中發(fā)展新型的纖維填充型固相微萃取管,然后利用萃取管代替六通閥上的定量環(huán)并外接樣品輸送泵,實(shí)現(xiàn)管內(nèi)固相微萃取與高效液相色譜的在線聯(lián)用,為檢測(cè)環(huán)境水樣中的重要有機(jī)污染物提供簡(jiǎn)便、快速、靈敏的在線分析方法,主要研究?jī)?nèi)容如下:1.利用聚多巴胺對(duì)MF氣凝膠進(jìn)行改性,原位制備到碳纖維的表面作為萃取材料,聚多巴胺在基體表面的高黏附性對(duì)氣凝膠涂層的穩(wěn)定性提供了充分的保障。選取內(nèi)徑0.75 mm、外徑1.5 mm的PEEK管裝填萃取材料,對(duì)萃取材料的表面結(jié)構(gòu)進(jìn)行了掃描電鏡(SEM)表征。塑化劑被選做目標(biāo)分析物,針對(duì)幾種重要的影響因素萃取體積、萃取流速、有機(jī)溶劑含量及洗脫時(shí)間進(jìn)行了條件的優(yōu)化,建立了低檢出限(0.02-0.05μg L~(-1))、寬線性范圍(0.07-30μg L~(-1))的分析方法,對(duì)實(shí)際樣品的加標(biāo)回收率在77%-120%之間。通過與其它報(bào)道的基于各類別萃取材料的分析方法比較,本方法對(duì)于塑化劑目標(biāo)分析物在檢出限、富集倍數(shù)和萃取時(shí)間等各方面有相對(duì)滿意的優(yōu)勢(shì)。2.合成了一種咪唑離子液體,將其作為改性劑對(duì)MF氣凝膠進(jìn)行改性,在碳纖維表面制備了離子液體功能化MF氣凝膠涂層的萃取材料,離子液體的存在提高了MF氣凝膠的萃取效率。通過SEM和能譜對(duì)萃取材料的表面進(jìn)行了表征,結(jié)果顯示離子液體成功的修飾到了涂層上,并且氣凝膠的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特征明顯。萃取材料對(duì)雌激素表現(xiàn)出更好的選擇性,與高效液相色譜聯(lián)用,對(duì)影響萃取效率的因素進(jìn)行了優(yōu)化,在最佳條件下的檢出限為0.05-0.20μg L~(-1),萃取重現(xiàn)性為0.3%-2.5%(日內(nèi))和6.2%-10.5%(日間)。穩(wěn)定性的考察與實(shí)際樣品的應(yīng)用表明固相微萃取管具有良好的應(yīng)用價(jià)值。所建立的分析方法在檢出限和萃取時(shí)間上都相對(duì)優(yōu)于其它分析方法。3.將不同配比的二氧化鈦溶膠與MF溶膠混合,在碳纖維表面制備TiO_2雜化的MF氣凝膠,通過SEM表征和萃取性能考察得到最佳反應(yīng)配比及對(duì)多環(huán)芳烴類目標(biāo)分析物的高選擇性,基于該新型氣凝膠涂層材料的固相微萃取管與高效液相色譜進(jìn)行在線聯(lián)用,對(duì)萃取和脫附條件進(jìn)行了優(yōu)化,在最佳條件下建立了分析方法,檢出限低至0.05μg L~(-1),良好的加標(biāo)回收率結(jié)果和萃取管的良好穩(wěn)定性表明其可以應(yīng)用于環(huán)境中實(shí)際樣品的分析檢測(cè)。
【學(xué)位單位】：濟(jì)南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TQ427.26;X832
【部分圖文】：

微萃取（Magnetic SPME）、薄膜固相微萃�。‵ilm SPME）以及針阱固TD SPME）等。維固相微萃取iber SPME 是最早出現(xiàn)的 SPME 形式，早在 1990 年就由 J. Pawliszyn 首次提固相微萃取裝置由微量注射器改裝而成，如圖 1.1（a）所示，用不銹鋼管器的推桿插入針筒，將一端涂有萃取涂層的熔融石英纖維作為固相微萃取取樣品，固相微萃取纖維另一端穿過密封隔墊插入不銹鋼管，通過推桿控纖維上的帶有涂層的一端可以自由進(jìn)出針管用于萃取和解析。隨著科技的 Supelco 公司在 1993 年將其實(shí)現(xiàn)商品化，并獲得了 1994 年的匹茲堡分析商品化 SPME 裝置如圖 1.1（b），由手柄和固相微萃取纖維兩部分構(gòu)成，維可涂覆不同性質(zhì)和種類的萃取涂層，手柄可以安裝和控制固相微萃取纖管內(nèi)自由伸縮，不銹鋼針管起到保護(hù)萃取纖維的作用。

如圖1.2 所示。直接萃�。▓D 1.2a）是將固相微萃取纖維直接插入到樣品中，使目標(biāo)分析物從樣品基質(zhì)中轉(zhuǎn)移到纖維表面的萃取涂層中。由于固相微萃取纖維直接與樣品溶液接觸，極易受到復(fù)雜樣品基質(zhì)的污染，對(duì)固相微萃取纖維涂層造成損害，所以該模式適用

到萃取富集的目的。由于萃取涂層只涂覆在管的內(nèi)壁，所以管內(nèi)死體積大待進(jìn)一步提高。為了進(jìn)一步增大萃取效率，相繼發(fā)展了纖維填充型[22]、吸]和整體柱型[24]萃取管。纖維填充型（圖 1.3b）是將固相微萃取纖維填充到得，不僅提高了吸附劑的量，而且大大減小了管內(nèi)的死體積，有利于得到且有萃取性能的纖維材料或是萃取涂層修飾的固相微萃取纖維來源廣泛，特定目標(biāo)分析物來提高選擇性。吸附劑填充型萃取管（圖 1.3c）與之類似毛細(xì)管中裝填具有吸附性能的顆粒型吸附劑，商品化的吸附劑種類豐富，選擇不同的吸附劑填充。但與纖維填充型萃取管相比，此類型萃取管萃取填充顆粒間的通道易堵塞，所以應(yīng)盡量避免雜質(zhì)進(jìn)入管內(nèi)。圖 1.3d 為整體它的萃取材料是預(yù)聚合溶液（單體、交聯(lián)劑、引發(fā)劑和致孔劑）在固相微聚合而成的棒狀高分子多孔材料，材料內(nèi)部相互交錯(cuò)，具有三維立體的骨道，滲透性好，可以提高傳質(zhì)速率，得到更大的萃取容量。但整體柱材料下容易遭到破壞，復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不利于目標(biāo)分析物的完全洗脫。

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