论文部分内容阅读
由于环境中有机污染物的多样化及痕量化,传统的商用固相微萃取(SPME)涂层已经无法满足环境样品中有机污染物的分析检测要求。发展新型的吸附性能优异的萃取涂层已经成为分析化学热门研究领域。鉴于萃取涂层材料是SPME分析方法能否取得良好应用的关键,本文基于比表面积大、孔径结构和形貌可调的多孔材料(多孔有机聚合物、金属有机骨架化合物和多孔碳材料),通过对官能团、材料形貌和孔结构的改性与修饰,制备新型的SPME探针,研究自制SPME探针的萃取性能与材料的微观结构的关系,并将制备的SPME用于实际样品的分析检测。以均三苯酚与对苯二甲醛的缩合反应为基础,通过在聚合过程中加入不同量的溴代十六烷基吡啶,制备了三种不同孔结构的多孔有机聚合物。研究了多孔有机聚合物的表面积,孔结构与吸附性能之间的关系;并将其制备成SPME探针,用于实际水样中苯系物的分析检测。研究结果表明,孔体积大的有机多孔聚合物对痕量苯系物的吸附具有最好的效果。在吸附过程中,孔体积对吸附性能的提升起着非常重要的作用。基于该探针发展了水样中痕量苯系物(BETX)分析检测方法,所建立的方法具有线性范围宽(2-500 ng·L-1)、检测限低(0.10-0.29 n·g L-1)的特点。采用分子掺杂产生缺陷的方法制备8-氨基辛酸掺杂UIO-66(Am-UIO-66)。修饰后的Am-UIO-66相比UIO-66具有更大的比表面积、孔体积和更强的表面极性,且保持了原有的孔径大小,没有产生大孔缺陷。氨基化修饰的Am-UIO-66对亚硝胺具有更好的吸附性能。该探针用于亚硝胺的检测的线性范围为20-10000ng·L-1,检测限为2.61-6.12 ng·L-1。Am-UIO-66应用于橡胶手套中亚硝胺的检测,取得了满意的效果。以乙酸镁为原料,聚乙烯吡咯烷酮为表面活性剂,在乙二醇为溶液的环境中,通过水热反应自组装形成花状的乙醇酸镁盐纳米材料,经碳化后制备成MgO&C复合材料。由于该炭材料具有特殊表面形态及大的孔体积,对多环芳烃的吸附有很好的效果。该探针用于水中多环芳烃(PAHs)检测的的线性范围为5-1000ng·L-1,检测限(LOD)为0.10-0.20 ng·L-1。MgO&C在水中多环芳烃的分析检测中得到很好的应用。