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固相微萃取(solid phase microextraction,SPME)是一种新型样品前处理技术,因其具有萃取速率快、效率高、溶剂用量少、易于与其它仪器结合等优点而备受关注。目前已有一些商品化的涂层可用于样品的处理,但其萃取效率、稳定性、重现性等仍存在一些不足。SPME涂层的种类和性质决定了涂层的稳定性、选择性和萃取效率等。因此,针对不同的目标分析物研制不同性能的SPME涂层是一项很有意义的工作。离子液体(ionic liquids,ILs)有不挥发、稳定性好、溶解能力强、电导率高等特点,已被广泛用于分离分析等方面。将其与多孔材料(导电聚合物、碳纳米材料、金属有机框架)结合用于固相微萃取涂层的制备,有望得到萃取性能更好的SPME涂层,用于环境、食品、生物样品等的分析中。本文围绕离子液体和导电聚合物等的复合SPME涂层的制备、表征及应用开展了系列研究工作,主要研究内容和结果如下:1.PEDOT-离子液体[HeMIM][NTf2]固相微萃取涂层的电沉积制备及饮料中高沸点醇的检测通过电沉积方法在乙腈溶液中制备了新型PEDOT-IL复合涂层。该涂层呈多孔结构,有大的表面积。并且IL的引入提高了涂层的热稳定性,使用寿命和萃取效率。将其与GC联用测定几种高沸点醇时,与PEDOT涂层相比检出限更低,灵敏度更高。另外,该涂层具有制备简单、结构和厚度可控、成本低等优势。因此,有很好的应用前景。2.PEDOT-ILG复合涂层的研制及苯的衍生物的固相微萃取通过电化学方法制备了一种新型的PEDOT-ILG固相微萃取涂层,该涂层呈多孔褶皱结构,表面积大,热稳定性高(耐340 ℃)。该涂层对苯的衍生物有很好的选择性,源于涂层与分析物之间的π-π和疏水相互作用。由于PEDOT和ILG的协同作用,该复合涂层与一般的PEDOT涂层和商用涂层相比,表现出了一定的萃取优势。3.PEDOT-聚离子液体功能化碳纳米管固相微萃取涂层的制备及氨基甲酸酯类杀虫剂的高效富集通过循环伏安法将PIL/MWCNTs掺杂到PEDOT中,然后在得到的涂层表面涂覆一层Nafion膜,制备复合涂层,用于复杂基质中的直接浸没固相微萃取。该复合涂层具有好的耐用性和稳定性。与PEDOT和商用涂层相比,Nafion修饰过的涂层显示出较高的萃取效率。表明Nafion膜不仅能提高涂层抗污染能力,而且有一定的吸附能力,并且Nafion膜的引入没有降低传质速率。它被成功用于水果和蔬菜样品中氨基甲酸酯类杀虫剂的测定。4.MOF/IL复合材料的制备及环境水样中苯胺类化合物的检测为了充分发挥IL的酸性和MOFs的多孔性,我们通过浸没法制备了Co-MOF/IL复合材料用于吸附分离苯胺类化合物。探讨了 IL的量对复合材料结构、形貌以及吸附效果的影响。在各种复合材料中Co-MOF/20%IL萃取效率最高,与Co-MOF涂层相比,吸附能力提高1-3倍。这与酸性的IL与碱性的分析物之间有较强的酸-碱和π-π相互作用有关。可见,将IL与MOFs结合可得到一类新型的多孔吸附材料,用于高效富集不同化合物。5.原位溶剂热生长MOF-5/ILG纳米复合材料用于高效富集氯霉素和甲砜霉素通过原位生长法在腐蚀过的不锈钢丝表面制备了 MOF-5/ILG复合材料,该复合材料晶体结构良好,没有因ILG的引入而受到破坏。MOF-5和ILG之间有较强的共价键作用,使得涂层机械稳定性好。除此之外,由于MOF-5和ILG的协同作用,使涂层对CA和TA表现出强的吸附能力。该涂层被成功用于食品和生物样品中这两种抗生素的测定。6.后合成策略构建聚乙二醇功能化的ZIF-8膜用于高效富集酚类内分泌干扰物我们通过PSM策略制备了多孔ZIF-8/PEG-N]H2膜。反应时间和温度是影响膜结构的两大重要因素,实验结果表明最佳条件为在60 ℃反应3 h。以4-壬基酚为例探究了 ZIF-8/PEG-NH2膜的吸附性能,发现该膜有较快的吸附动力学和较高的吸附容量(0.07mg/g)。此外,ZIF-8/PEG-NH2膜热稳定性高、使用寿命长。将其用于环境水样中4-壬基酚的检测,效果良好。可见,这一方法为制备低成本的功能化MOF膜提供了有效途径。