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马来酰亚胺是一类极好的巯基衍生试剂用于对硫醇的选择性标记和定量分析。在马来酰亚胺和硫醇的反应中,硫醇分子上的巯基与马来酰亚胺上的双键发生迈克尔加成而生成稳定的加成产物。该反应条件温和且反应迅速,在室温及生理pH下,10分钟内即可进行完毕。由于马来酰亚胺结构中的双键有强吸电子作用,而与之相连的荧光团有供电子作用,所以马来酰亚胺基团和荧光团之间存在着光诱导电荷转移(PET)现象。在光激发下,电子由荧光基团转入马来酰亚胺基团的空电子轨道,使被光激发的电子无法直接跃迁到原基态轨道发射荧光,从而导致荧光的淬灭;当硫醇与马来酰亚胺结合后,降低了其的结合电子的能力,抑制了PET过程,荧光团中被光激发的电子可以直接跃迁回到原基态轨道,从而增强了荧光发射。这种仅在反应后荧光增强的特性使其在硫醇分析的过程中表现出独有的优越性。本论文设计合成三种马来酰亚胺巯基柱前衍生试剂,并将所合成的试剂应用于环境检测和食品检测当中,建立了高选择性、灵敏性和准确性的高效液相色谱荧光检测法(HPLC-FLD)和高效液相色谱质谱联用法(HPLC-MS/MS)。具体工作如下:第一章:简述马来酰亚胺衍生试剂发展趋势和展望、光诱导电荷转移(PET)机理、基质效应的基础理论知识,以及本论文的主要工作。第二章:设计合成了三种新型的马来酰亚胺类巯基衍生试剂,有咔唑-9-乙基-2-马来酰亚胺、3-(9-乙基咔唑)-马来酰亚胺和同位素编码巯基衍生试剂d0/d4-吖啶酮-10-乙基-2-马来酰亚胺,并进行了结构确认和光谱性质表征,该类衍生试剂具有反应速度快,灵敏度高,选择性好等优点。第三章:将咔唑-9-乙基-2-马来酰亚胺应用于测定大沂河水中硫醇污染物的HPLC-FLD分析。该衍生试剂由于存在PET效应,导致其自身无荧光,与硫醇加成反应后荧光恢复,使得试剂在检测硫醇化合物的过程中可以极大地降低背景干扰,提高了检测灵敏度;同时利用金属有机框架材料MOF-5作为分散固相萃取法(DSPE)中的吸附剂,对河水样品中含硫化合物进行选择性富集。该方法实现了对废水中硫醇的高选择性和灵敏性分析。第四章:将同位素编码试剂d0/d4-吖啶酮-10-乙基-2-马来酰亚胺应用于测定六种葡萄酒中硫醇风味物质的HPLC-MS/MS分析中。首先利用对羟基汞苯甲酸辅助固相萃取法富集葡萄酒样品中硫醇类风味成分,再利用同位素编码试剂对硫醇进行高效率的标记,以标记后的同位素硫醇衍生物作为内标物,基于同位素稀释法,大大消除了基质效应,实现对硫醇的绝对定量。第五章:以3-(9-乙基咔唑)-马来酰亚胺作为柱前衍生试剂,结合对羟基汞苯甲酸(p-HMB)辅助脂肪酸分散液液萃取法(FA-DLLE),建立了一种快速、灵敏、准确的HPLC-FLD法用于检测咖啡中硫醇类香气成分。该FA-DLLE法以庚酸作为萃取剂,用p-HMB辅助提取,实现了对咖啡样品中硫醇香气成分的富集选择性富集。该方法可用于咖啡样品中硫醇的定量定性分析。