[發明專利]一種制備β-環糊精基質固相微萃取萃取頭的方法

無效

• 申請號: 201010253036.2
• 申請日: 2010-08-12
• 公開（公告）號: CN102019172A
• 公開（公告）日: 2011-04-20
• 發明（設計）人: 鄧莉;郝學財;邢海鵬;盛家川
• 申請（專利權）人: 天津春發食品配料有限公司
• 主分類號: B01J20/26
• 分類號: B01J20/26;B01J20/285;B01J20/30;B01D15/08
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 李莉華

技術領域

本發明屬于揮發性及半揮發性有機物的痕量分析領域，特別是涉及食品、環境、生物樣品中揮發性及半揮發性有機物的痕量分析方法，具體地，本發明涉及一種制備β-環糊精基質固相微萃取萃取頭的方法。

背景技術

固相微萃取技術(SPME)是20世紀90年代興起的一項新穎的樣品前處理與富集技術，它最先由加拿大Waterloo大學的Pawliszyn教授的研究小組于1989年首次進行開發研究，屬于非溶劑型選擇性萃取法。

固相微萃取技術幾乎可以用于氣體、液體、生物、固體等樣品中各類揮發性或半揮發性物質的分析。SPME的最大特點就是集取樣、萃取、富集、進樣于一體，因而操作簡便，并且不需溶劑，萃取速度快、操作成本低、不污染環境、便于實現自動化以及易于與色譜、電泳等高效分離檢測手段聯用，因此，在化學、醫藥、食品、環境領域及藥物分析中得到了廣泛的應用。

目前已商品化的用于制備微萃取萃取頭的涂層有聚二甲基硅氧烷(PDMS，7、30、100μm)；聚丙烯酸酯(PA，85μm)；聚二甲基硅氧烷/二乙烯基苯(PDMS/DVB，60、65μm)；聚二甲基硅氧烷/羧乙基(PDMS/CAR，75、85μm)；二乙烯基苯/羧乙基(DVB/CAR，30、50μm)；聚乙二醇/二乙烯基苯(CW/DVB，65、70μm)；聚乙二醇/模板樹脂(CW/TPR，50μm)；二乙烯基苯/羧乙基/聚二甲基硅氧烷(DVB/CAR/PDMS，30、50μm)。商品涂層種類有限，選擇性較差，且價格昂貴，因而大大限制了它的應用范圍，因此許多研究者致力于新型涂層材料的研究。

發明內容

本發明克服現有技術中固相微萃取涂層種類少，所制備的萃取頭應用范圍窄的問題，提供一種β-環糊精基質固相微萃取萃取頭(下文簡稱萃取頭)的制備方法，該方法利用β-環糊精結合聚二甲基硅氧烷作為固相微萃取涂層材料制備微萃取萃取頭，制備出的萃取頭擴大了涂層對被吸附物質極性的選擇范圍，特別適用于對香氣組成、環境水樣中酚類等有機物以及果蔬中殘留農藥的檢測。

本發明的技術方案是：

制備β-環糊精基質固相微萃取萃取頭的方法，包括如下步驟：

(1)石英纖維的選取及預處理：選取長10-40mm，直徑為0.05-2mm的石英纖維，利用二氯甲烷溶液浸泡處理，以除去聚酰胺保護層，再用氟化氫浸蝕10-60min，最后用去離子水沖洗至中性，在120-150℃氮氣流下烘干；

(2)固相微萃取萃取頭的制作：取羥基封端的聚二甲基硅氧烷，用二氯甲烷稀釋溶解，加入β-環糊精、含氫硅油、三氟乙酸和原料X，充分攪拌均勻，制得溶膠，所述原料X為環氧丙氧丙基三甲基硅烷和四乙氧基硅烷的混合物，或為甲基三甲氧基硅烷，將經過步驟(1)處理過的石英纖維，置于溶膠中20-60min后取出，室溫下成膠10-24h，在氮氣保護下，進行程序升溫老化，100-150℃保持2-4h，150-180℃保持2-4h，然后200-240℃保持30-60min，即完成老化，老化完成后置于索式提取器當中，用二氯甲烷于30-60℃回流1-4h，制得固相微萃取萃取頭；

所述聚二甲基硅氧烷、β-環糊精、含氫硅油、三氟乙酸及原料X的加入量比例為聚二甲基硅氧烷∶β-環糊精∶含氫硅油∶三氟乙酸∶原料X為1mg∶0.2-0.5mg∶0.16-0.5mg∶0.14-0.5μl∶0.16-0.5μl；

所述的環氧丙氧丙基三甲基硅烷和四乙氧基硅烷的混合物中環氧丙氧丙基三甲基硅烷和四乙氧基硅烷的體積比為0.5-5∶1。

采用上述制備方法制備的萃取頭的涂層厚度為10-100μm。

本發明所具有的有益效果為：

本發明利用β-環糊精結合聚二甲基硅氧烷作為固相微萃取涂層材料制備萃取頭，該萃取頭借助β-環糊精特殊的空腔結構，內疏水、外親水，增加了對極性物質的吸附能力，結合聚二甲基硅氧烷的非極性特征，從而擴大了涂層對被吸附物質極性的選擇范圍。特別適用于對香氣組成、環境水樣中酚類等有機物以及果蔬中殘留農藥的檢測。

附圖說明：

圖1為不采用萃取頭的氣相色譜基線圖；

圖2為采用本發明制備的萃取頭在解吸條件下的氣相色譜基線圖；

圖3為采用實施例1制備的萃取頭萃取酚類物質的氣相色譜圖。

圖3中，1為苯酚，2為2-甲基苯酚，3為2，4-二甲基苯酚，4為2，4-二氯苯酚。