硅膠及殼聚糖功能化材料的制備及結(jié)合QuEChERS方法檢測蘋果中農(nóng)藥殘留的應(yīng)用研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-28 05:41
樣品前處理技術(shù)是實(shí)現(xiàn)快速、高效分離分析樣品的一個(gè)重要前提,廣泛應(yīng)用于各種食品、生物、醫(yī)藥和環(huán)境樣品中目標(biāo)化合物的分析檢測領(lǐng)域。因此,開發(fā)更多綠色高效的樣品前處理技術(shù)對滿足各種化合物的分離分析測定具有重要的意義。本文重點(diǎn)探究了新型吸附劑的開發(fā)和分析方法的建立,結(jié)合高效液相色譜將其應(yīng)用于復(fù)雜樣品的分離、純化和檢測過程。(1)本實(shí)驗(yàn)制備了一種丙烯酰胺修飾的硅膠,有效的改善了硅膠的選擇性和吸附容量,結(jié)合QuEChERS-MSPE方法快速高效檢測蘋果中的多菌靈和鄰苯二甲酸二甲酯。同時(shí)對影響實(shí)驗(yàn)的幾種因素進(jìn)行了優(yōu)化,包括吸附劑的種類和吸附劑的用量,得出測定這兩種農(nóng)藥殘留的最佳條件。并對該方法進(jìn)行了方法學(xué)驗(yàn)證,證明可以應(yīng)用于蘋果樣品中多菌靈和鄰苯二甲酸二甲酯的檢測分析。(2)以甲基丙烯酸三氟乙酯為一種氟化單體修飾殼聚糖合成氟化殼聚糖,將氟化殼聚糖作為一種凈化劑用于QuEChERS法快速分離和檢測蘋果樣品中的多農(nóng)藥殘留。并對吸附劑種類和用量等因素進(jìn)行了考察。在最優(yōu)條件下,通過分析農(nóng)藥殘留的回收率,進(jìn)一步分析了所得材料用于QuEChERS方法的凈化效果。最后,將所建立的方法應(yīng)用于蘋果樣品中農(nóng)藥殘留的檢測...
【文章來源】:天津理工大學(xué)天津市
【文章頁數(shù)】:52 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
硅膠的結(jié)構(gòu)示意圖
料[15]。殼聚糖是一種線性多糖,根據(jù)原料和制備方法的不同,殼聚糖的分子量也不相同,殼聚糖由氨基葡萄糖和 N-乙酰-氨基葡萄糖殘基單元通過 β-1,4 糖苷鍵連接構(gòu)成,其化學(xué)名是(1, 4)-2-氨基-2-脫氧-β-D-葡萄糖,其結(jié)構(gòu)式見圖 1.2。殼聚糖的外觀是白色或淡黃色片狀、粉末狀固體,無毒、無味。由于殼聚糖分子帶有堿性,不溶于水、稀堿和部分有機(jī)溶劑,僅可溶于稀硝酸,稀鹽酸等無機(jī)酸和大部分有機(jī)酸性溶液中[16]。因此,將殼聚糖放入酸性溶液中會使殼聚糖慢慢水解成單糖。殼聚糖分子結(jié)構(gòu)中含有三種官能團(tuán),分別是位于 C2位的氨基以及 C3,C6位的羥基,正是由于這些活性基團(tuán)的存在,使得殼聚糖具有高吸附量和較好的選擇性[17, 18]。其中最重要的官能團(tuán)是氨基,它通過自身的孤對電子結(jié)合溶液中的氫離子,從而使殼聚糖帶上正電荷,因此殼聚糖是一種優(yōu)良的陽離子吸附劑[19, 20]。殼聚糖具有無毒、可再生、陽離子性強(qiáng)、吸附能力強(qiáng)、價(jià)格低廉、生物可降解等特點(diǎn),在食品、制藥、紡織、農(nóng)業(yè)、水處理、化妝品等行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用[21, 22]。但由于殼聚糖在水中的溶解性較差,只能溶于酸性介質(zhì),因此殼聚糖的應(yīng)用受到很大限制。為了開發(fā)這些獨(dú)特的性能,并獲得和實(shí)現(xiàn)這些多糖的全部潛力,化學(xué)改性是提高殼聚糖水溶性的有效途徑,同時(shí)也賦予了殼聚糖一些新的特性。與其他聚合物相比,殼聚糖分子由于具有豐富的功能氨基和羥基,所以相對容易實(shí)現(xiàn)修飾和改性。
圖 1.3 固相萃取的兩種分離模式示意圖Fig.1.3 The schematic illustration of two separation modes for SPE統(tǒng)的固相萃取的吸附劑是用來吸附目標(biāo)物,但是 QuEChERS 方法中的吸吸附提取物中除目標(biāo)物外的共提取雜質(zhì),對目標(biāo)物的吸附能力越弱而對雜越好,表示吸附劑的性能更優(yōu)越。凈化率即指吸附材料對雜質(zhì)的吸附程度越高,表示凈化吸附劑的性能越好。QuEChERS 方法最初主要應(yīng)用于水果品中農(nóng)藥多殘留的分析,隨著 QuEChERS 方法的不斷發(fā)展,被逐漸應(yīng)用的其他殘留檢測,如血液中的藥物含量、動物組織和其他化學(xué)藥物的殘留固相萃取中淋洗液和洗脫液篩選困難,且在固相萃取過程中使用了大量的對人體和環(huán)境存在一定的傷害,此外,固相萃取小柱價(jià)格昂貴。與其他樣相比 QuEChERS 方法具有許多優(yōu)勢,如(1)處理過程直接將吸附劑加入吸附提取液中共提取的基質(zhì)而將目標(biāo)物保留在溶液中,目標(biāo)物的回收率高便,技術(shù)要求低;樣品制備過程所用設(shè)備簡單;(3)樣品處理量大,可同至更多的目標(biāo)物;(4)有機(jī)試劑用量減少,對人體和環(huán)境危害小[36-39]。uEChERS 方法的具體操作過程,首先將所測樣品均質(zhì),然后稱取一定量的
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Adsorption of graphene oxide/chitosan porous materials for metal ions[J]. Yong Qiang He~(a,b),Na Na Zhang~b,Xiao Dong Wang~(b,*) a Department of Applied Chemistry,Yuncheng University,Yuncheng 044000,China b School of Science,Tianjin University,Tianjin 300072,China. Chinese Chemical Letters. 2011(07)
[2]殼聚糖的化學(xué)改性研究[J]. 張高飛,黃國林,嚴(yán)松錦,王曉斌. 廣東化工. 2011(01)
[3]O-羧甲基殼聚糖對電鍍廢水中Cr(Ⅵ)吸附性能的研究[J]. 李雯,張光華,朱雪丹,來水利. 電鍍與涂飾. 2010(07)
[4]殼聚糖季銨鹽的制備及其應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 周景潤,辛梅華,李明春. 化工進(jìn)展. 2008(05)
[5]殼聚糖的化學(xué)改性及應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 汪源浩,隋衛(wèi)平,王恩峰. 濟(jì)南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2007(02)
[6]甲殼素和殼聚糖的應(yīng)用及發(fā)展前景[J]. 張偉,林紅,陳宇岳. 南通大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2006(01)
[7]季銨化殼聚糖及其絮凝六價(jià)鉻性能的研究[J]. 蔡照勝,楊春生,王錦堂,許琦,嚴(yán)金龍. 工業(yè)用水與廢水. 2005(02)
[8]O-羧甲基殼聚糖的制備及應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 趙愛杰,原續(xù)波,常津. 高分子通報(bào). 2004(04)
[9]微波作用下殼聚糖的O-烷基化反應(yīng)[J]. 董奇志,郭振楚. 湘潭大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào). 2001(02)
[10]聚合物涂敷反相高效液相色譜固定相[J]. 楊瑞琴,蔣生祥,陳立仁. 色譜. 1998(06)
碩士論文
[1]硅膠復(fù)合材料的制備及吸附重金屬性能研究[D]. 吳笑男.華北理工大學(xué) 2018
本文編號:3307337
【文章來源】:天津理工大學(xué)天津市
【文章頁數(shù)】:52 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
硅膠的結(jié)構(gòu)示意圖
料[15]。殼聚糖是一種線性多糖,根據(jù)原料和制備方法的不同,殼聚糖的分子量也不相同,殼聚糖由氨基葡萄糖和 N-乙酰-氨基葡萄糖殘基單元通過 β-1,4 糖苷鍵連接構(gòu)成,其化學(xué)名是(1, 4)-2-氨基-2-脫氧-β-D-葡萄糖,其結(jié)構(gòu)式見圖 1.2。殼聚糖的外觀是白色或淡黃色片狀、粉末狀固體,無毒、無味。由于殼聚糖分子帶有堿性,不溶于水、稀堿和部分有機(jī)溶劑,僅可溶于稀硝酸,稀鹽酸等無機(jī)酸和大部分有機(jī)酸性溶液中[16]。因此,將殼聚糖放入酸性溶液中會使殼聚糖慢慢水解成單糖。殼聚糖分子結(jié)構(gòu)中含有三種官能團(tuán),分別是位于 C2位的氨基以及 C3,C6位的羥基,正是由于這些活性基團(tuán)的存在,使得殼聚糖具有高吸附量和較好的選擇性[17, 18]。其中最重要的官能團(tuán)是氨基,它通過自身的孤對電子結(jié)合溶液中的氫離子,從而使殼聚糖帶上正電荷,因此殼聚糖是一種優(yōu)良的陽離子吸附劑[19, 20]。殼聚糖具有無毒、可再生、陽離子性強(qiáng)、吸附能力強(qiáng)、價(jià)格低廉、生物可降解等特點(diǎn),在食品、制藥、紡織、農(nóng)業(yè)、水處理、化妝品等行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用[21, 22]。但由于殼聚糖在水中的溶解性較差,只能溶于酸性介質(zhì),因此殼聚糖的應(yīng)用受到很大限制。為了開發(fā)這些獨(dú)特的性能,并獲得和實(shí)現(xiàn)這些多糖的全部潛力,化學(xué)改性是提高殼聚糖水溶性的有效途徑,同時(shí)也賦予了殼聚糖一些新的特性。與其他聚合物相比,殼聚糖分子由于具有豐富的功能氨基和羥基,所以相對容易實(shí)現(xiàn)修飾和改性。
圖 1.3 固相萃取的兩種分離模式示意圖Fig.1.3 The schematic illustration of two separation modes for SPE統(tǒng)的固相萃取的吸附劑是用來吸附目標(biāo)物,但是 QuEChERS 方法中的吸吸附提取物中除目標(biāo)物外的共提取雜質(zhì),對目標(biāo)物的吸附能力越弱而對雜越好,表示吸附劑的性能更優(yōu)越。凈化率即指吸附材料對雜質(zhì)的吸附程度越高,表示凈化吸附劑的性能越好。QuEChERS 方法最初主要應(yīng)用于水果品中農(nóng)藥多殘留的分析,隨著 QuEChERS 方法的不斷發(fā)展,被逐漸應(yīng)用的其他殘留檢測,如血液中的藥物含量、動物組織和其他化學(xué)藥物的殘留固相萃取中淋洗液和洗脫液篩選困難,且在固相萃取過程中使用了大量的對人體和環(huán)境存在一定的傷害,此外,固相萃取小柱價(jià)格昂貴。與其他樣相比 QuEChERS 方法具有許多優(yōu)勢,如(1)處理過程直接將吸附劑加入吸附提取液中共提取的基質(zhì)而將目標(biāo)物保留在溶液中,目標(biāo)物的回收率高便,技術(shù)要求低;樣品制備過程所用設(shè)備簡單;(3)樣品處理量大,可同至更多的目標(biāo)物;(4)有機(jī)試劑用量減少,對人體和環(huán)境危害小[36-39]。uEChERS 方法的具體操作過程,首先將所測樣品均質(zhì),然后稱取一定量的
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Adsorption of graphene oxide/chitosan porous materials for metal ions[J]. Yong Qiang He~(a,b),Na Na Zhang~b,Xiao Dong Wang~(b,*) a Department of Applied Chemistry,Yuncheng University,Yuncheng 044000,China b School of Science,Tianjin University,Tianjin 300072,China. Chinese Chemical Letters. 2011(07)
[2]殼聚糖的化學(xué)改性研究[J]. 張高飛,黃國林,嚴(yán)松錦,王曉斌. 廣東化工. 2011(01)
[3]O-羧甲基殼聚糖對電鍍廢水中Cr(Ⅵ)吸附性能的研究[J]. 李雯,張光華,朱雪丹,來水利. 電鍍與涂飾. 2010(07)
[4]殼聚糖季銨鹽的制備及其應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 周景潤,辛梅華,李明春. 化工進(jìn)展. 2008(05)
[5]殼聚糖的化學(xué)改性及應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 汪源浩,隋衛(wèi)平,王恩峰. 濟(jì)南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2007(02)
[6]甲殼素和殼聚糖的應(yīng)用及發(fā)展前景[J]. 張偉,林紅,陳宇岳. 南通大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2006(01)
[7]季銨化殼聚糖及其絮凝六價(jià)鉻性能的研究[J]. 蔡照勝,楊春生,王錦堂,許琦,嚴(yán)金龍. 工業(yè)用水與廢水. 2005(02)
[8]O-羧甲基殼聚糖的制備及應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 趙愛杰,原續(xù)波,常津. 高分子通報(bào). 2004(04)
[9]微波作用下殼聚糖的O-烷基化反應(yīng)[J]. 董奇志,郭振楚. 湘潭大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào). 2001(02)
[10]聚合物涂敷反相高效液相色譜固定相[J]. 楊瑞琴,蔣生祥,陳立仁. 色譜. 1998(06)
碩士論文
[1]硅膠復(fù)合材料的制備及吸附重金屬性能研究[D]. 吳笑男.華北理工大學(xué) 2018
本文編號:3307337
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