复杂样品痕量分析共价有机聚合物微萃取方法研究进展

【作者】 彭毅； 雷浩宇； 胡玉玲； 李攻科；

【机构】 中山大学化学学院；

【摘要】 分离富集介质在样品前处理中占重要地位,目前分离富集介质种类有限,选择性和萃取容量不足以满足复杂体系中痕量物质分析需求。共价有机聚合物由碳、氢、氧、氮等轻质元素组成的二维或三维骨架结构材料,它的构筑单元及合成反应丰富多样、结构稳定可调、孔道易于修饰,适合于设计稳定功能多孔富集介质[1-4]。本文研制了系列高效快速、高选择性共价有机聚合物前处理介质,发展了色谱/质谱测定食品等复杂样品中痕量物质的分析方法。1.开展了卟啉共轭微孔有机聚合物微萃取介质的研制及其在挥发性有机酸中的分析应用研究。采用微波辅助法制备卟啉共轭微孔有机聚合物材料,通过共价键合将该材料固载于石英纤维表面制备针对有机酸具有高效选择富集能力的微萃取探针,并探讨了萃取作用机理。发展了卟啉固相微萃取-GC/MS检测烟叶中10种挥发性有机酸的分析方法,方法检出限为0.71-9.6ng/L,RSD为3.6-8.1%之间。方法用于烟叶中挥发性有机酸分析的回收率为75.0-109%。方法简单准确、环境友好。2.开展了磁性三嗪共价有机聚合物富集介质研制及其在水果中杀菌剂分析中应用研究。采用溶剂热法制备表面富含氨基的磁性四氧化三铁,表面的氨基与单体中的醛基共价缩合得到核壳结构的复合磁性材料。该材料结合四氧化三铁的超顺磁性及三嗪聚合物的高效富集作用,可快速富集复杂样品中的痕量目标物。建立了磁性共价有机聚合物萃取-UPLC/MS/MS联用检测蔬果中8种农残的分析方法。方法线性范围宽,检出限为0.40-1.2 ng/L。方法成功用于草莓和梨子中农残的检测,方法简单快速、准确可靠。3.研制了三嗪共价有机骨架结合适配体的复合材料,与MALDI/TOF/MS联用发展了血清中胰岛素的分析方法。采用溶剂热合成亚胺型共价有机骨架材料,通过原位还原和共价键合方法将适配体固载在复合材料表面。该材料结合适配体的选择性,聚多巴胺的生物相容性以及三嗪骨架的多孔性,是一种选择性良好的样品前处理富集介质。研究了复合材料的结构性能、萃取性能和抗干扰性能,建立了三嗪共价有机骨架结合适配体的复合材料富集-MALDI/TOF/MS联用检测血清中胰岛素的分析方法。在胰岛素检测中有广阔应用前景。4.开展了聚亚苯基亚乙炔基磁性共轭微孔聚合物富集介质研制及其在果蔬农残分析中应用研究。通过交叉偶联反应获取内嵌Fe3O4的高亚苯基亚乙炔基密度的富集介质,材料具有强共轭体系和超顺磁性,可选择富集共轭结构杀菌剂并实现磁分离。建立了-UPLC/MS/MS果蔬中6种痕量杀菌剂分析方法,检出限0.27-3.1ng/L,在9种果蔬中检出6种杀菌剂,回收率为80.2-118%,检测结果与国家标准方法对比相对误差分别为6.1%-8.9%。方法成功用于分析杀菌剂去除及消解规律研究。更多还原