Non‐hydrolytic Sol‐gel Methodology to Prepare a Molecularly Imprinted,Organic‐silica Hybrid‐based Stir Bar for Recognition of Sulfonylurea Herbicides

Based on a molecularly imprinted organic‐silica hybrid‐based stir bar, a pre‐treatment methodology was developed for enrichment of nicosulfuron in aqueous samples. The molecularly imprinted organic‐silica hybrid‐based coating on the outer surface of a glass stir bar was prepared by in‐situ polymerization using nicosulfuron as a template molecule, α‐methacrylic acid as a functional monomer, methacryloxypropytrimethoxysilane as a cross‐linker in the mixture of acetonitrile and trichloromethane (V/V, 7.5:1). To achieve the selective extraction of the target analyte from aqueous samples, several main parameters, including extraction time, pH value and contents of inorganic salt in the sample matrix were investigated. Evidence was also presented by the scanning electronic microscopic images of the imprinted and non‐imprinted stir bars. Then, the extraction efficiency of the stir bar was tested with separate experiments and competitive sorption experiments. These results showed that using six sulfonylureas as substrates the molecularly imprinted organic‐silica hybrid‐based stir bar gave high selectivity for the template, nicosulfuron compared to the non‐imprinted organic‐silica hybrid‐based stir bar. This sorption extraction was coupled to liquid chromatography ultraviolet detection allowing the determination of nicosulfuron from tap water. The method showed good recoveries and precision, 96.0% (RSD 2.7%, n=3) for tap water spiked with 0.125 nmol (25.00 mL sample), suggesting that the stir bar can be successfully applied to the pre‐concentration of nicosulfuron in real aqueous samples.     

烟嘧磺隆分子印迹聚合物表面等离子共振传感器的制备与分析应用

利用分子印迹技术与表面等离子共振光谱联用, 建立了对磺酰脲类除草剂烟嘧磺隆的检测方法. 实验过程中, 探讨了pH值对分子印迹膜吸附目标化合物特性的影响, 并在最佳pH下对其吸附和选择性能进行了评价. 与非印迹聚合物相比, 烟嘧磺隆印迹聚合物对烟嘧磺隆吸附效率比烟嘧磺隆类似物高. 该方法的线性范围为5.0×10^－12～25× 10^－12 mol/L, 烟嘧磺隆和分子印迹聚合物之间的结合常数为1.6×10¹⁰ L/mol, 吉布斯自由能变化值为－58.148 kJ/mol. 研究结果表明该方法具有简单、快速、灵敏度高、重复性好等特点, 适用于自来水和土壤中磺酰脲类除草剂烟嘧磺隆的测定, 基于信噪比为3时, 自来水和土壤的检出限分别为5.62×10^－14和1.01×10^－13 mol/L, 平均回收率分别为85.6%和76.6%, 相对标准偏差分别为1.78%和3.21%.     

有机改性膨润土及其对烟嘧磺隆油悬浮体系物理稳定性的影响

利用十二烷基二甲基苄基氯化铵对钠基膨润土进行有机改性。对制得的1227有机膨润土（1227-ben）进行了红外光谱（FT-IR）分析,并将其作为抗沉降剂应用于4%烟嘧磺隆油悬剂的制备中,考察了1227-ben对4%烟嘧磺隆油悬体系物理性能的影响。红外分析结果表明,1227碳链进入到膨润土的片层间。沉降试验表明,随着1227-Ben的使用及其用量的增加,制剂析油率明显降低,粘度和屈服值则显著提高,并且体系悬浮率提高,可见十二烷基二甲基苄基氯化铵改性膨润土可以作为4%烟嘧磺隆油悬浮剂的抗沉降剂进行使用。     

十二烷基磺酸插层类水滑石的制备及其对烟嘧磺隆油悬浮剂流变性的影响

以Mg-Al类水滑石为前体,制备了疏水的十二烷基磺酸插层类水滑石（DSO-LDHs）,对其结构进行了光学显微镜、XRD和红外光谱表征。 结果表明,十二烷基磺酸钠成功插入到Mg-Al类水滑石层间。 DSO-LDHs作为触变材料应用于4%烟嘧磺隆油悬浮剂时,流变学研究结果表明,农药颗粒通过静电作用附着在DSO-LDHs特殊的薄片层结构中。 随着DSO-LDHs添加量的增加,油悬浮体系呈正触变性,且体系的屈服值增大,而析油率下降。     

烟嘧磺隆分子印迹微球的制备及其吸附性能的考察

采用沉淀聚合法制备了烟嘧磺隆(NS)分子印迹聚合物微球(NS-MIPMs)。以甲基丙烯酸(MAA)为功能单体、三甲氧基丙烷三甲基丙烯酸酯(TRIM)为交联剂、偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂、氯仿为致孔剂在60 ℃下加热引发聚合。对分子印迹微球的聚合工艺进行了优化,当NS/MAA/TRIM/AIBN的物质的量比为1：4：4：1、致孔剂体积为90 mL时,制备的NS-MIPMs的吸附能力最强。利用紫外分光光度计研究了模板分子和功能单体间的作用机理。结果表明,在预聚合阶段,功能单体和模板分子间的主要作用形式是一个模板分子与一个功能单体发生作用。通过静态吸附实验及动力学吸附研究考察了NS-MIPMs的吸附性能,并结合Scatchard模型分析得到聚合物的最大结合量为11370.5 μg/g。将制备的分子印迹微球应用于固相萃取技术中,制备烟嘧磺隆分子印迹固相萃取(NS-MIPMs SPE)小柱,并对小柱进行淋洗条件的优化。同时建立了NS-MISPE-HPLC快速检测土壤中烟嘧磺隆残留量的分析方法,样品中的农药经乙腈和磷酸盐缓冲液提取,提取液经NS-MIPMs SPE小柱净化后进行HPLC分析。结果表明,烟嘧磺隆在0.01~1 mg/L范围内线性关系良好,相关系数为0.9986;添加水平为0.02~1 mg/kg时的回收率为82.2%~86.3%,相对标准偏差为1.9%~4.3%。该方法简单、高效、重现性好,可用于土壤中烟嘧磺隆的快速检测。