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固相微萃取技术(Solid-phase microextraction, SPME)是集采样、萃取、浓缩、进样于一体的新型萃取分离技术,具有操作简便、精密度高及检测限低等优点。现有的商品化SPME萃取纤维大多采用物理浸渍法制备,物理化学稳定性较差,使用寿命短且价格高。研制稳定性好、萃取性能高、成本低的新型纤维一直是SPME技术发展的热点之一。溶胶-凝胶法(sol-gel)具有操作简单、所得到的涂层稳定性好、比表面积大等优点,被广泛应用于SPME涂层的制备。此外,离子液体具有稳定性好、萃取能力强等特点,将离子液体(ionic liquids, ILs)引进SPME技术,可以综合液相微萃取和SPME的优点,将成为颇具潜力的新兴技术的组合。近年来,有机磷酸酯(organophosphate esters, OPEs)类阻燃剂的生产和使用均有大幅度增长。OPEs所引起的环境问题已引起了环境科学工作者的关注。虽然已有多种前处理方法用于环境介质中OPEs的萃取分离,但仍未达到理想的效果。SPME技术已经用于环境介质中的OPEs的萃取,但目前相关研究均使用的是PDMS/DVB涂层,价格昂贵,且对脂溶性较强的磷酸三(2-乙基己基)酯(Tri(2-ethylhexyl) phosphate, TEHP)萃取效率较差。此外,由于氯代有机磷酸酯的持久性和毒性,探讨沉积物中氯代有机磷酸酯的生物可利用性可以为正确评价水体及沉积物中氯代有机磷酸酯的生态风险、制定环境标准及环境修复提供理论依据。但目前国内外对OPEs的研究主要围绕着对环境介质中OPEs污染情况的调查,对沉积物中有机磷酸酯的生物可利用性的研究尚未有相关的报道。本论文采用溶胶-凝胶法制备了1-烯丙基-3甲基咪唑四氟硼酸盐(1-allyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate, [AMIM][BF4])SPME涂层,并结合加速溶剂萃取技术(accelerated solvent extraction, ASE)技术及气相色谱-火焰光度检测器(flame photometric detector, FPD)或气相色谱质谱,建立了水体、沉积物、鱼体中OPEs的分析方法,评估了沉积物中氯代有机磷酸酯的生物可利用性。主要研究内容和结果如下：(1)采用溶胶-凝胶方法,制备了[AMIM][BF4]溶胶-凝胶SPME涂层,对其制备过程中的反应机理进行了探讨,并对其结构和性能进行了评价。实验结果表明,所制备的涂层呈纳米多孔状,萃取效率远高于商品化的涂层以及文献所报道的其它ILs溶胶-凝胶萃取头。且涂层具有较高的热稳定性(超过335℃)、较好的化学稳定性、使用寿命长(超过200次)、较好的重现性(RSD<9.4%)、制造工艺简单、成本较低的优点。(2)以制备的[AMIM][BF4]溶胶-凝胶涂层作为SPME萃取纤维,结合GC-FPD,建立了水体中OPEs的分析方法。通过对实验影响因素的考查,得到了最佳的OPEs的SPME萃取条件,并应用所建立的方法分析了实际环境水样中OPEs的含量,回收率在73.2-101.8%范围内,RSD<10.9 (n=3)。实验结果表明,本文所建立该方法的灵敏度高,检测限低,线性范围宽,可满足实际环境样品痕量分析的要求,且弥补了商用涂层对TEHP回收率较低的缺点。(3)以[AMIM][BF4]溶胶-凝胶SPME涂层为萃取纤维,结合加速溶剂萃取技术(accelerated solvent extraction, ASE),利用所优化的水体中OPEs的SPME最佳萃取条件,建立了沉积物中OPEs的分析方法。通过实验条件的优化,得到了沉积物中OPEs的最佳ASE萃取条件。所建立的方法在0.8-100 ng/g的加标沉积物中呈线性关系,线性相关系数高于0.9933,检测限低至0.008ng/g, RSD<9.8%,方法的回收率在77.3-105.1%之间,该方法成功应用于实际沉积物中OPEs的分析测定。该方法大大简化了样品预处理过程,缩短了样品前处理时间,减少了溶剂用量且灵敏度高。(4)结合ASE技术,利用优化后的水体中OPEs的SPME萃取条件,以水为溶剂,建立了鱼体中OPEs的分析方法。通过对条件的优化,得到鱼体中最佳OPEs的分析条件。所建立方法的线性范围在0.90-5000 ng/g,检测限为0.010-0.208 ng/g,回收率为76.1-102.8%。本文所建立的方法操作简单,有机溶剂用量少、灵敏度高。(5)利用[AMIM][BF4]溶胶-凝胶涂层作为微损耗SPME (non-depletion SPME, nd-SPME)的萃取纤维,结合Tenax提取技术评估了沉积物中氯代有机磷酸酯的生物可利用性。实验结果表明,nd-SPME和6 h Tenax提取量与颤蚓体内累积的量有很好的相关关系(p<0.05)。nd-SPME比Tenax提取更能准确地评估沉积物中氯代有机磷酸酯的生物可利用性,且具有简单、方便、环保、涂层易制备、成本低等优点。