固相微萃取技术在水样污染物检测中的应用

固相微萃取是一种具有高灵敏度、回收率和重复性等优点的前处理技术,广泛应用于水中痕量污染物的处理。本文从固相微萃取装置、基本原理及其在水样污染物检测的中应用展开介绍,并以固相微萃取作为主题检索词,利用ISI Web of Knowledge中Web of Science引文数据库,对1998年到2012年间的相关文献进行计量分析。检索分析结果表明,固相微萃取主要应用于水样前处理,杀虫剂和多环芳香烃是主要的富集对象,气相、液相色谱及质谱是常使用的检测仪器。     

水中有机污染物前处理方法进展

综述了水样中有机污染物前处理方法的进展情况；重点介绍液-液萃取、固相萃取、液相微萃取、膜萃取和顶空处理技术5种前处理方法的一些基本情况及其优缺点。     

新型样品前处理材料在环境污染物分析检测中的研究进展

针对复杂样品的分析和痕量目标物的检测,样品前处理是必不可少的,高效的样品前处理技术不仅可以去除或减小样品基质干扰而且能够实现分析物的富集,提高分析检测的准确性和灵敏度。近年来,固相萃取、磁分散固相萃取、枪头固相萃取、搅拌棒萃取、固相微萃取等高效的样品前处理技术已在环境污染物分析检测中获得广泛关注,萃取效率主要取决于萃取材料,所以新型的高效萃取材料一直是样品前处理研究领域的重要发展方向。该文总结和讨论了近年来新型样品前处理材料在环境污染物分析检测中的研究进展,主要聚焦在石墨烯、氧化石墨烯、碳纳米管、无机气凝胶、有机气凝胶、三嗪基功能材料、三嗪基聚合物、分子印迹聚合物、共价有机框架材料、金属有机框架材料以及它们的功能化萃取材料等。这些材料已经被应用于环境样品中不同类别污染物的萃取富集,如重金属离子、多环芳烃、塑化剂、烷烃、苯酚、氯酚、氯苯、多溴联苯醚、全氟磺酸、全氟羧酸、雌激素、药物残留、农药残留等。这些样品前处理材料具有高的表面积、大量的吸附位点,并涉及多种萃取机理如π-π、静电、疏水、亲水、氢键、卤键等相互作用。基于这些萃取材料的多种样品前处理技术与各类检测方法如色谱、质谱、原子吸收光谱、荧光光谱、离子迁移谱等相结合,已广泛应用于环境污染物的高灵敏分析检测。最后,该文总结了样品前处理发展中存在的问题,并展望了其未来在环境分析中的发展趋势。     

活体固相微萃取技术在动植物体内污染物分析中的应用

固相微萃取作为一种简便、快速、绿色的采样和样品前处理技术,近年来引起了广泛关注。在活体分析领域,基于相关萃取动力学理论的发展和新型活体采样探针的研制,固相微萃取技术逐步用于不同动植物体系中多种污染物的分析。本文概述了固相微萃取活体定量校正方法的开发、活体采样动力学过程的研究、新型活体采样探针的制备,以及活体固相微萃取方法在动植物组织中污染物快速检测及污染物富集和消除过程跟踪研究中的应用。此外,本文也对活体固相微萃取技术今后的发展方向和应用前景进行了展望。     

多壁纳米碳管固相萃取测定水中的有机氯农药

对于水样中的有机氯农药的净化方法主要是采用传统的液液分配的方法,缺点是溶剂使用量和前处理复杂。近年来固相萃取及固相微萃取等技术被应用到水样中的有机污染物的测定。如利用键合在硅胶上的非极性(C18,LC18等)或极性物质(LC-CN,LC-NH2)对水中有机物进行富集,用GDX或XAD自填的固相柱的报道也很多。纳米技术和纳米材料的发展为开发固相萃取材料带来新契机。纳米材料是指尺寸大小在从1～100m之间物质。与普通的块体材料相比,纳米材料具有较大的比表面,因而有可能具有较大吸附容量。纳米材料在环境有机污染物分离富集方面的应用研究才刚刚开始。本文主要就纳米碳管对水样中的有机氯农药进行研究,优化固相萃取条件。     

衍生多孔碳材料在固相微萃取中的应用研究进展

固相微萃取是一种集采样、萃取、富集和进样于一体的样品前处理技术,其萃取效果与涂层材料密切相关。多孔碳材料具有比表面积大、多孔结构可控、活性位点多和化学稳定性好等优点,广泛应用于电池、超级电容器、催化、吸附和分离等领域,也是一种热门的用作固相微萃取探针的涂层材料。衍生多孔碳材料因种类丰富、可设计性强被广泛研究,研究主要集中在对衍生多孔碳材料的结构优化方面。但是衍生多孔碳材料在固相微萃取中的应用还存在如下问题:(1)共价有机框架衍生多孔碳材料的制备已取得较大进展,但将其应用于固相微萃取领域的研究仍较少;(2)有待进一步明确制备出的衍生多孔碳材料用作固相微萃取涂层表现出优异提取能力的机理;(3)有待进一步深入研究将衍生多孔碳材料用作固相微萃取涂层以实现对不同物理化学性质污染物的广谱高灵敏度分析。文章综述了近3年衍生多孔碳材料在固相微萃取中的应用研究,并展望了未来衍生多孔碳材料在固相微萃取中的研究前景。引用文献共56篇,主要来源于Elsevier。     

水产品中有害物质分析样品前处理技术研究进展

水产品含有丰富的蛋白、维生素和多种微量元素,是人们摄取动物性蛋白质的重要来源之一,我国是世界上最大的水产品消费国,其质量安全问题一直备受关注。但水产样品基质复杂,有害物质的含量低,须对其进行分离富集后才能进行检测,传统的液-液萃取、固相萃取和快速固相分散萃取等样品前处理技术在水产品分析中得到广泛应用,同时针对一些挥发性和超痕量有害物质检测时,固相微萃取同样体现出巨大优势。这些样品前处理技术可以有效去除基体对分析对象的干扰,提高检测方法的灵敏度和准确度。根据目标分析物性质的不同,选择合适的样品前处理技术,是水产品中有害物质分析的关键步骤。该文以水产品中有害物的来源不同,将其分为3类:(1)水产品中环境污染物的分析;(2)养殖运输和加工过程中有害物的分析;(3)水产品中生物毒素的分析。以这3类有害物质的分析为主线,综述了近10年水产品中有害物质分析的样品前处理技术,包括液-液萃取、固相萃取、固相微萃取、快速固相分散萃取和磁性固相萃取等。此外,还对各种技术的优缺点进行了探讨,并对其未来发展方向进行了展望。     

样品前处理介质的制备与应用研究进展

样品分析是环境污染物研究和控制的基础,到目前为止,环境样品前处理仍是环境样品分析的瓶颈问题,其中,针对复杂环境基质中的痕量污染物开发高效率和高选择性的吸附材料是样品前处理的关键和研究热点。微孔有机聚合物、有序介孔硅材料、金属有机骨架聚合物、分子印迹聚合物、碳纳米管和石墨烯等新材料具有骨架密度低、比表面积大、孔尺寸可调控、表面可修饰、化学和物理性质稳定等优点,在样品前处理领域展现出巨大的应用潜力。该文对近年来这些新型纳米材料在固相萃取、分散固相萃取、固相微萃取、磁固相萃取、搅拌棒吸附萃取和基质固相分散萃取等样品前处理领域的最新研究进展做了简要评述,为更好地开发新型纳米材料在复杂和痕量样品前处理中的应用提供了参考。     

有机磷农药残留检测前处理技术研究进展

在分析有机磷农残检测现状的基础上,综述了近年来有机磷农残检测的前处理技术,如超临界萃取技术、固相微萃取技术、搅拌棒吸附萃取技术、基质固相分散法技术、分散液相微萃取技术等,并展望了有机磷农残检测前处理技术的发展趋势.     

新型纳米材料在农产品安全分析中的应用进展

农产品质量安全事关民生福祉，近年来受到了政府和消费者越来越多的关注，建立农产品中农药、兽药、重金属和真菌毒素等污染物高效、快速和灵敏的分离分析新方法，对于保障农产品质量安全具有重要的意义。农产品基质复杂，污染物浓度低，采取适当的样品前处理对农产品中的污染物进行富集净化是非常重要的。固相萃取是目前应用最多的样品前处理技术，其核心吸附剂决定了萃取的选择性和萃取效率。近年来，越来越多的新型材料被用作固相萃取的吸附剂，结合多种萃取模式(固相微萃取、分散固相萃取、磁性固相萃取等),大大提高了目标物的萃取效率、萃取选择性和分析通量。纳米材料具有大的比表面积，对痕量目标物亲和力强，将其作为固相萃取的吸附剂，极大地改善了分析技术的选择性和灵敏度，已经成为农产品中痕量化合物预富集技术的优先选择。本文概述了磁性材料、碳基材料、金属和金属氧化物材料、金属有机骨架材料、有机共价骨架材料等纳米材料的吸附特性，因具有比表面积大、吸附容量高、结构可设计等众多优点，良好的稳定性和优异的物理化学性能使其非常适合作为农产品安全分析中污染物富集净化的吸附剂，结合色谱、光谱、质谱等检测技术，所开发的分析方法成功应用于多种农产...     

Recent applications of metal–organic frameworks in sample pretreatment

Metal–organic frameworks are promising materials in diverse analytical applications especially in sample pretreatment by virtue of their diverse structure topology, tunable pore size, permanent nanoscale porosity, high surface area, and good thermostability. According to hydrostability, metal–organic frameworks are divided into moisture‐sensitive and water‐stable types. In the actual applications, both kinds of metal–organic frameworks are usually engineered into hybrid composites containing magnetite, silicon dioxide, graphene, or directly carbonized to metal–organic frameworks derived carbon. These metal–organic frameworks based materials show good extraction performance to environmental pollutants. This review provides a critical overview of the applications of metal–organic frameworks and their composites in sample pretreatment modes, that is, solid‐phase extraction, magnetic solid‐phase extraction, micro‐solid‐phase extraction, solid‐phase microextraction, and stir bar solid extraction.     

针阱微萃取技术的研究与应用进展

随着检测需求的提高与分析技术的发展,简单、自动化、环保与小型化的微型样品前处理技术越来越受到关注。针阱微萃取(NTME)是在固相微萃取(SPME)技术的理论基础上发展起来的一种新型微型萃取技术,其萃取装置将吸附剂填充到不锈钢针内制得,可避免固相微萃取纤维易碎及涂层脱落的问题,而且通过动态萃取,可使目标物被彻底萃取,具有更好的耐用性和富集能力。近年NTME结合气相色谱法在挥发性和半挥发性有机污染物分析中获得广泛应用,已有诸多关于NTME的研究被报道。吸附剂是影响NTME萃取性能的核心,本文简要概述了近年NTME的吸附剂种类,并综述了其在环境、食品、生物领域的应用进展。     

地质环境样品中挥发酚分析现状与进展

挥发酚被列为环境优先控制的有机污染物,已成为评价环境污染的重要指标之一。该文简述了挥发酚的化学性质及地质环境来源,概括了国内外挥发酚测定的相关标准方法,从样品预处理技术和检测技术两方面综述了近年来地质环境样品中挥发酚分析的研究现状。重点对溶剂萃取、蒸馏、固相萃取、固相微萃取和吹扫捕集等样品预处理技术,以及4-氨基安替比林分光光度法、紫外和荧光分光光度法、溴化容量法、气相色谱法、液相色谱法和酚生物传感器法等技术在地质环境样品中挥发酚分析上的应用进行了较为全面的总结,并对其未来的发展趋势进行了展望,为进一步研究挥发酚的分析技术及其环境应用提供参考。     

水和白酒中异味物质检测的研究进展

综述了水和白酒中异味物质检测的样品前处理方法(包括液液萃取、固相萃取、液相微萃取、固相微萃取、搅拌棒吸附萃取、吹扫捕集、顶空等)和检测方法(包括气相色谱法、气相色谱-质谱法、气相色谱-飞行时间质谱法)的研究进展(引用文献52篇)。     

Layered double hydroxide/poly(vinylpyrrolidone) coated solid phase microextraction Arrow for the determination of volatile organic compounds in water

Today, wide variety of adsorbents have been developed for sample pretreatment to concentrate and separate harmful substances. However, only a few solid phase microextraction Arrow adsorbents are commercially available. In this study, we developed a new solid phase microextraction Arrow coating, in which nanosheets layered double hydroxides and poly(vinylpyrrolidone) were utilized as the extraction phase and poly(vinyl chloride) as the adhesive. This new coating entailed higher extraction capacity for several volatile organic compounds (allyl methyl sulfide, methyl propyl sulfide, 3‐pentanone, 2‐butanone, and methyl isobutyl ketone) compared to the commercial Carboxen 1000/polydimethylsiloxane coating. Fabrication parameters for the coating were optimized and extraction and desorption conditions were investigated. The validation of the new solid phase microextraction Arrow coating was accomplished using water sample spiked with volatile organic compounds. Under the optimal conditions, the limits of quantification for the five volatile organic compounds by the new solid phase microextraction Arrow coating and developed gas chromatography with mass spectrometry method were in the range of 0.2‐4.6 ng/mL. The proposed method was briefly applied for enrichment of volatile organic compounds in sludge.     

金属有机骨架及其复合材料在固相微萃取中的制备及应用

金属有机骨架材料是近几年涌现出的一类新型多功能多孔固体材料,由金属离子和有机配体自组装形成.基于其比表面积高、孔隙率大、热稳定性好和结构与功能多样化等优点,此类材料可作为潜在的吸附剂来对水体等环境污染物进行预处理分析.此外,金属有机骨架材料和不同功能材料如碳基材料、分子印迹聚合物材料以及磁性纳米粒子等组装形成的金属有机骨架复合材料,其整体性能较优于母体金属有机骨架材料.因此,金属有机骨架复合材料在样品预处理方面的应用也引起了研究者的极大兴趣和广泛关注.结合自己的研究工作,对近5年的金属有机骨架材料以及金属有机骨架复合材料,主要在固相微萃取样品预处理方面的应用进行了综述,并对其发展前景进行了展望.     

Trace determination of organophosphate esters in environmental water samples with an ionogel‐based nanoconfined ionic liquid fiber coating for solid‐phase microextraction with gas chromatography and flame photometric detection

Organophosphate esters, widely used as flame retardants and plasticizers, are regarded as a class of emerging pollutants. In this work, a novel approach was developed for the fabrication of a solid‐phase microextraction fiber by using hybrid silica‐based materials with immobilized ionic liquids with sol–gel technology, and the prepared solid‐phase microextraction fiber was then coupled with gas chromatography and flame photometric detection for the analysis of six organophosphate esters. The high loading of 1‐hexadecyl‐3‐methylimidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide was confined within the hybrid network. The developed solid‐phase microextraction fiber possesses a coating thickness of ～35 μm with good thermal stability and long lifetime. The parameters affecting the extraction efficiency such as extraction time, temperature, pH, and ionic strength of the sample solution were optimized. Under the optimized conditions, the limits of detection were in the range of 0.04?0.95 μg L^?1, and the precision of the method assessed with repeatability and reproducibility of (RSD%) ?13 and ?29%, respectively. The proposed method was successfully applied to determine the six organophosphate esters in three real water samples, with recoveries in the range of 64.8?125.4% at two different spiking concentration levels. As a result, the proposed method demonstrated its potential for application in trace determination of organophosphate esters in actual water samples.     

Sensitive determination of polychlorinated biphenyls in environmental water samples by headspace solid‐phase microextraction with bamboo charcoal@iron oxide black fibers prior to gas chromatography with tandem mass spectrometry

We have investigated the feasibility of bamboo charcoal@iron oxide black for the headspace solid‐phase microextraction of polychlorinated biphenyls in environmental water samples. Bamboo charcoal@iron oxide black was prepared and used as a solid‐phase microextraction coating material, and gas chromatography with tandem mass spectrometry was used for detection. Several important factors affecting the extraction efficiency were systematically investigated and optimized. Under the optimum conditions, the experimental data exhibited wide linear range over the range 0.2–1000 ng/L and low limits of detection in the range of 4.7–22.2 pg/L. The novel coating was successfully used for the enrichment and determination of polychlorinated biphenyls in real environmental water samples. All these results indicated that bamboo charcoal@iron oxide black‐based headspace solid‐phase microextraction coupled to gas chromatography with tandem mass spectrometry was an excellent alternative for the sensitive analysis of polychlorinated biphenyls at ultratrace levels in the environment.     

Headspace single-drop microextration for the detection of organotin compounds

The performance of single-drop microextraction (SDME), coupled with gas chromatography/mass spectrometry, was assessed for the determination of tributyltin compounds in water and solid samples. Experimental parameters impacting the performance of SDME, such as microextraction solvent and sampling and stirring time, were investigated. Analytical results obtained by SDME were compared with those generated by conventional solid phase microextraction (SPME) and liquid-liquid extraction (LLE) for the determination of TBT in PACS-2 sediment certified reference material (CRM).     

共价有机骨架材料在分离科学中的研究进展

共价有机骨架(COFs)材料是一类由有机单体通过共价键连接而成的新型多功能结晶有机聚合物,具有比表面积大、热和化学稳定性好、结构和功能可控等优点,在气体存储、药物传递、传感和催化等方面有着广泛的应用。多样的结构和丰富的官能团也使COFs在分离科学中具有巨大的应用潜力。COFs及其复合材料作为吸附剂已被用于固相萃取、磁固相萃取、固相微萃取,以及气相色谱、高效液相色谱和毛细管电色谱的新型固定相。该文综述了近3年来COFs在分离科学中的最新进展,着重介绍了COFs在水介质、食品基质、生物样本等复杂基质中样品前处理和有机分子(包括手性和异构化合物)分离等方面的研究进展,为进一步研究COFs的应用提供参考。