论文部分内容阅读
双酚A(Bisphenol A,简称BPA)目前已被认定为内分泌干扰物的一个重要代表,在各种环境介质中普遍存在,具有雌激素效应。这种物质低浓度暴露即会对人体健康和生态环境产生不利影响,而由于环境样品的复杂性以及BPA的痕量存在形式,因此有必要建立一种简单、便捷、快速的BPA预处理方法,结合现代高效检测技术,实现复杂样品中BPA的检测。在本文中,以BPA为模板分子,制备出分子印迹聚合物(MIPs),并利用溶胶-凝胶技术,将分子印迹聚合物涂覆于内部封装有磁芯的玻璃棒表面,制备出一种新型搅拌棒吸附萃取涂层。实验确定了制备过程中,各合成原料的最佳投加量和配比。并利用扫描电镜(SEM)和傅里叶红外光谱(FT-IR),对分子印迹聚合物涂层的表观形貌和官能团进行了分析,同时结合Scatchard模型拟合,对双酚A分子印迹聚合物的合成原理作出解释。对影响双酚A分子印迹磁性搅拌棒吸附/解吸效果的各参数进行了优化,其中被优化的参数包括吸附时间、搅拌速度、p H、吸附温度、解吸剂种类以及解吸时间。在最优条件下,考察了双酚A分子印迹搅拌棒和非分子印迹搅拌棒吸附BPA的动力学以及热力学过程,从而确定了达到吸附平衡的时间为100 min,与该吸附体系拟合程度最好的吸附等温模型为Langmuir吸附等温模型,以及该吸附过程为自发的化学吸附过程、吸附过程中吸热。同时对材料的再生性能以及在实际水样中的应用情况进行了探究,实验中选择去离子水、龙头水、桶装水和水库水作为考察的实际水样,利用双酚A分子印迹磁性搅拌棒与高效液相色谱联用的分析方法进行BPA的检测,通过分析实验结果发现,在最优化条件下,分子印迹聚合物涂层相比于非分子印迹涂层对BPA具有更好的吸附选择性能,加标回收率为71%~93%,相对标准偏差为4.5%~8.7%,可用于复杂样品中痕量BPA的分析检测。为了评价双酚A分子印迹磁性搅拌棒的吸附选择性能,分别就苯酚、2,4,6-三氯酚和四溴双酚A在单元、二元和三元体系中对BPA的竞争吸附能力进行考察,同时还探究了天然有机物和阴阳离子等干扰物质对BPA吸附过程是否存在抑制作用。水体中的干扰物质均会对双酚A分子印迹磁性搅拌棒吸附BPA的过程产生一定抑制作用,但这种抑制只是使各复杂体系中BPA的最大吸附容量降低,而对搅拌棒的吸附选择性并不造成影响,从而证明实验中所制备的双酚A分子印迹磁性搅拌棒对BPA具有很好的选择识别性。