分子印迹整体柱筛板的制备及其在农药残留检测中的应用

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从20世纪初期开始,农药在综合防治农作物病虫害起到重要的作用。但是,农药是有毒的化学物质,一般不易降解,很容易残留在农产品、土壤和地表水中,可通过食物链富集而危害到人体健康。国家发布的生活饮用水卫生标准中严格规定水质中农药残留的限量,国外对饮用水的水质中农药残留的限量更低,人们对环境样品中农药残留问题越来越关注。国外对我国出口的水产品的农药残留量进行了严格的限制。农药残留快速、精准的分析,就显得尤其重要。农药残留分析方法包括样品的前处理和分析测定两部分。然而,由于样品成分非常复杂,在检测过程可能会相互干扰,因此样品前处理占据着重要的地位,同时也影响农残分析的准确性、精密度;同时样品的前处理也是农残分析中耗时最多、最容易引入误差的关键环节。样品前处理是将目标分析物通过提取、除杂、浓缩等步骤,与复杂的样品基质分离、提高检测灵敏度的一种样品处理方法。近年来,一些新型的样品前处理技术得到迅速的发展,并且这些技术在环境、生物、化学、医学等各方面都得到广泛的应用,如固相萃取法、固相微萃取法、超临界流体萃取法等。固相微萃取法有多种方式,如管内固相微萃取、固相萃取膜、搅拌棒吸附萃取等。在现代众多前处理方法中,分子印迹整体柱固相微萃取一直备受研究者的关注。分子印迹技术是利用一种对某种特定的目标分子具有特异选择性的高分子聚合物,对目标分子进行选择性分离的技术。分子印迹整体柱是由模板分子、功能单体、交联剂、致孔剂和引发剂组成的混合液,通过原位聚合而成的整体柱材料;其具有合成过程简单、操作方便、结构稳定、特异性等优点,是绿色环保、高选择性的样品前处理技术,集取样、分离、富集于一体,操作简单快速,富集倍数高,回收率好。本文通过热引发原位聚合合成了分子印迹整体柱材料,表征了此材料的形态结构、稳定性、高选择性等特性,并以此为萃取介质,用于农药残留(阔草清、三嗪类除草剂)分析中,将此方法成功应用于环境水样的测定。新方法操作简便、快速、可靠、准确、重现性好,此技术在农药残留分析研究中具有重要的参考价值。本文的主要研究内容如下:1.采用阔草清分子印迹聚合整体柱筛板固相微萃取的前处理方法,结合高效液相色谱法,分析测定实际水样中阔草清。本文首次用阔草清分子作为模板分子合成分子印迹整体柱,将合成好的分子印迹整体柱筛板作为实现对阔草清的选择性萃取,优化了聚合条件、萃取条件和解析条件。在最优的实验条件下,实际水样中的阔草清的加标回收率在79.7%-98.7%的范围内,用该方法检测实际样品的其RSD低于10.7%。本方法具有装置简单、操作简便、选择性高、环境友好等优点,为阔草清分析和检测提供新的思路和路径。此方法不仅能够用于环境水样的常规分析,而且能够用于土壤、农产品等复杂样品的分析。2.采用扑灭津分子印迹整体柱筛板固相微萃取,联合高效液相色谱法测定了实际水样中的三嗪类农药残留。在实验中,我们用扑灭津作为模板分子合成分子印迹整体柱筛板,用MIP整体柱筛板作为萃取介质,用于分析水样中三嗪类农药含量。研究了对萃取效果实验的各种影响因素,如致孔剂的种类、萃取温度和时间、解析剂的种类、时间和温度等。在最佳条件下对方法的可行性进行了考察,该方法具有较好的重现性(RSD≤12.6%),灵敏度(LOD≤34.3ng mL-1)、线性范围(0.05-5.0μgmL-1),将此方法成功用于测定环境水样、茶水等复杂样品中的三嗪类农药,获得了满意的结果。
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