[發明專利]聚亞苯基-共軛微孔聚合物固相微萃取涂層的制備及其應用

有效

• 申請號: 201810030230.0
• 申請日: 2018-01-12
• 公開（公告）號: CN108273481B
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 趙汝松;孟維坤;劉璐;程傳格;王曉利;王霞
• 申請（專利權）人: 山東省分析測試中心
• 主分類號: B01J20/286
• 分類號: B01J20/286;B01J20/30;G01N30/02
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 王志坤

本發明公開了一種聚亞苯基?共軛微孔聚合物固相微萃取涂層(>450℃)的制備方法，并結合氣相色譜?串聯質譜，建立了分析水中酚類污染物的固相微萃取?氣相色譜?串聯質譜分析新方法。共軛微孔聚合物是一種熱穩定性好，比表面積高的網絡結構多孔材料，與商品化的涂層相比，聚亞苯基?共軛微孔聚合物涂層表現出更高的萃取性能。氣相色譜?串聯質譜分析方法富集倍數高(519～2372)，檢出限低(0.02?0.05ng L^?1)，線性范圍寬(0.1?1000ng L^?1)，并成功應用于實際環境水樣中酚類化合物的分析。

技術領域

本發明涉及固相微萃取層的制備領域，特別涉及聚亞苯基-共軛微孔聚合物固相微萃取涂層的制備及應用。

背景技術

固相微萃取是一種新型的綠色樣品前處理技術，這種技術集采樣、萃取和濃縮于一體，因無需使用有機溶劑而被廣泛使用。固相微萃取的纖維涂層是其核心部分，決定著相應分析方法的選擇性、靈敏度以及應用范圍。對于固相微萃取來說，當前迫切需要發展廉價、高選擇性和壽命長的新型萃取涂層用于高效分離富集目標污染物。

酚類化合物是環境中最常見的污染物之一，這類污染物即使在低濃度下也具有毒性。在實際環境水樣的分析過程中，由于酚類化合物的濃度較低和基質干擾作用，直接采用儀器進行分析比較困難，因此選擇合適的環境樣品前處理方法對于分析水中的酚類污染物至關重要。

共軛微孔聚合物是一類由共價鍵結合的3D網絡結構化合物，由于其熱穩定性好，比表面積高以及結構可控等優點，作為一類具有潛在應用前景的多孔材料日益受到重視。這些化合物在能源和環境方面表現出很大的應用潛力，主要用在氣體吸附、非均相催化和發光等方面。聚亞苯基支鏈型物質具有較高的熱穩定性，聚亞苯基-共軛微孔聚合物的熱解溫度高，可顯著提高固相萃取涂層的壽命。

氣相色譜-串聯質譜技術是一種高靈敏度和強抗干擾能力的分析技術，該分析方法具有高效、快速、準確性好的優點，在化學、生物和環境分析中已得到廣泛的應用。

發明內容

針對上述現有技術中存在的問題，本發明的目的是提供一種聚亞苯基-共軛微孔聚合物為涂層材料的固相微萃取涂層的制備方法。

本發明的另一個目的是建立一種靈敏分析水中痕量酚類化合物的新方法，對影響萃取效果的重要因素，如離子強度，樣品pH值，萃取溫度和時間以及解析溫度等進行詳細優化，并將該方法應用于多種實際環境水樣的分析。

為了解決以上技術問題，本發明的技術方案為：

聚亞苯基-共軛微孔聚合物固相微萃取涂層的制備方法為：

1)用氫氟酸蝕刻不銹鋼絲的一端；

2)用甲醇和超純水洗滌步驟1)蝕刻后的不銹鋼絲，晾干，并用砂紙將蝕刻區域拋光；

3)將步驟2)拋光后的不銹鋼絲浸入環氧樹脂中，然后迅速取出，用小刀刮掉多余的膠水，以得到一層均勻的膠水膜；

4)將步驟3)得到的不銹鋼絲的粘膠部分插入到制備的聚亞苯基-共軛微孔聚合物涂層纖維中，取出后在空氣中自然老化；

5)將步驟4)中老化后的不銹鋼絲裝配在5μL的氣相色譜微量注射器上，將涂層纖維在色譜進樣口中老化，直到獲得穩定的色譜基線。

優選的，步驟1)中的氫氟酸的濃度為35％，不銹鋼絲的長度為20cm，氫氟酸蝕刻的長度為2.5cm。

優選的，步驟3)中的進入環氧樹脂的時間為3秒。

優選的，步驟4)中的不銹鋼絲在聚亞苯基-共軛微孔聚合物涂層纖維中的時間為30秒，在空氣中老化的時間為12小時。