萃取吸附剂在非甾体抗炎药残留样品前处理中的应用进展

阿司匹林和塞来昔布等非甾体抗炎药(NSAIDs)因具有消炎和止痛等疗效被广泛应用,但其具有一定的毒副作用,会引起肠胃疾病等,因而其在环境水、生物样品和食品中的残留分析已引起重视。萃取吸附剂是决定样品前处理环节中萃取效率和选择性高低的关键。本文以萃取吸附剂类别(碳基材料、金属有机骨架、低共熔溶剂和层状双氢氧化物等)为主线,综述了采用萃取技术对环境水、生物和食品样品中的NSAIDs进行前处理,配合采用高效液相色谱联用技术等进行检测分析的最新应用实例,并对今后的萃取吸附剂的发展趋势进行了展望。     

填充吸附剂微萃取技术及其在微小体积样品萃取应用中的研究进展

微萃取技术是分析化学领域发展迅速,且已经得到广泛应用的样品前处理技术.填充吸附剂微萃取(MEPS)是一种微量固相萃取技术,使用微量的吸附剂填充于微量注射器,通过反复抽推方式使样品多次流经吸附剂以完成样品吸附萃取过程,萃取后的样品可直接用于色谱分析.典型的MEPS萃取设备包括MEPS注射器和MEPS吸附床(BIN).ME...     

碳基磁性纳米材料在环境样品前处理中的应用进展

样品前处理通常是复杂样品分析过程中必不可少的步骤.近年来,具有强磁响应性、高比表面积和良好机械强度的碳基磁性纳米材料已被广泛应用于环境样品分析前处理领域.本文综述了包括基于碳纳米管和石墨烯的2类碳基磁性复合型固相萃取吸附剂在环境样品中痕量污染物富集和分析中应用的最新进展,并对其在环境样品分析领域的发展前景进行了展望.     

移液吸头固相萃取技术研究进展及其应用

微萃取技术在分析化学领域发展迅速,因具有装置小型化、自动化、环境友好、易与分析仪器联用等优势受到了广泛的关注.移液吸头固相萃取(PT-SPE)作为新型的样品前处理技术,集吸附剂材料少、溶剂消耗少、床层体积小、易于操作及通用性好等优点于一体,可广泛应用于环境、食品和生物样品等的前处理.本文概述了不同吸附剂种类、不同类型的...     

石墨烯吸附材料及其在真菌毒素检测中的应用

石墨烯类纳米材料作为一种近十年来兴起的新型吸附材料,被广泛应用于各种有毒有害物质的去除和检测研究。真菌毒素是污染粮油食品的主要危害因子之一,其检测技术研究常常受样品前处理方法的限制。该文介绍了目前作为吸附剂的石墨烯类纳米材料及其样品前处理技术,总结了其在真菌毒素检测中的最新应用进展。     

磁性纳米材料在样品前处理中的应用进展与展望

在样品前处理技术中,吸附剂材料起关键作用。随着纳米材料的发展,越来越多的纳米材料被用作吸附剂以提高对目标物的萃取效率。磁性纳米材料因其具有易于分离、表面可修饰、吸附能力强和良好的生物相容性等优异性能,已广泛应用于分析方法的样品前处理技术中。该文通过对磁性纳米材料在磁性固相萃取和在其他样品前处理技术中的研究与应用展开总结和论述,对磁性纳米材料的稳定性、作用力、比表面积及孔径调控的制备进行了阐述,展望了磁性纳米材料在分离科学中的应用前景,为进一步研究磁性纳米材料的应用提供了参考。     

离子液体基磁性固相萃取技术的研究进展

磁性固相萃取(Magnetic solid-phase extraction,MSPE)是一种采用磁性材料作为吸附剂的新型样品前处理技术,发展新型的磁性材料作为吸附剂是MSPE领域的研究热点。用离子液体(Ionic liquid,IL)修饰磁性材料作为吸附剂既具有MSPE操作简单、萃取快速、基质干扰小的优点,又兼具IL结构的可设计性和易功能化的优点,在样品前处理领域引起了广泛关注。该文综述了IL修饰磁性吸附剂的制备方法(物理涂敷、化学键合和包埋法),IL-MSPE的萃取方式(传统的MSPE,混合半胶束-MSPE和分散液液微萃取-MSPE),以及IL-MSPE在有机污染物、金属离子和生物活性物质萃取分离中的应用,并对该技术的发展趋势进行了展望。     

中空纳米材料的制备及其在样品前处理中的应用进展

样品前处理技术在复杂样品(如生物、食品和环境等样品)的分析过程中起着至关重要的作用,是整个分析过程的关键,其主要目的是使待测物与样品基质或样品中的干扰物质分离,并达到仪器可以分析检测的状态。对于样品前处理技术而言,有着优异吸附性能的吸附剂是核心和关键,因此开发具有高选择性和高富集性的吸附材料是该技术目前面临的最大挑战。近年来,各类性能优异的纳米材料被应用于样品前处理领域,发展了众多具有功能多样化、高选择性、高富集性的纳米萃取材料。中空纳米材料是一类在固体壳内具有很大空隙的纳米粒子,因有较大的有效表面积、丰富的内部空间、短的质量传输路径和较高的承载能力等优点,在样品前处理领域表现出了巨大的应用潜力,其主要是通过π-π堆积、静电、氢键以及疏水作用等相互之间的协同作用实现对目标分析物的高效分离和富集。同时由于中空纳米材料优异的物理化学性能,也获得了各个研究领域的广泛关注,成为材料科学的研究前沿。但是,中空纳米材料的合成方法仍存在步骤复杂、成本较高、条件相对严苛、涉及剧毒物质等问题。本文总结了中空纳米材料的主要类型、合成方法以及在样品前处理中的研究进展,探讨了中空纳米材料在合成方法上遇到的挑战...     

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。     

电场辅助样品前处理技术研究进展

样品前处理是样品分析过程的关键环节。目前各种微波、光、压力、超声波等场作用因能强化溶质传递、加速样品分离而被广泛地运用到样品前处理中。其中,电场辅助样品前处理技术能提高微痕量分析物萃取效率和选择性,已成为场辅助样品前处理技术的研究热点,并已在食品、环境、医药、生物等领域得到应用。该文综述了包括电场辅助膜萃取技术、电场辅助液相(微)萃取技术、电场辅助固相(微)萃取技术在内的电场辅助样品前处理技术的研究进展,并展望了其发展趋势。     

金属有机骨架复合材料在样品预处理中的研究进展

金属有机骨架（MOFs）材料是近几年涌现出的一类新型多功能多孔材料,以金属离子或金属簇为配位中心,与含氧或氮的有机配体通过配位作用形成多孔骨架结构。相比于其他传统无机多孔材料,MOFs具有比表面积高、孔隙率大、热稳定性好和结构与功能多样化的特点,因而被广泛用于气体存储、催化、吸附和分离等领域。MOFs复合材料在样品预处理方面的应用引起了研究者们的极大兴趣和广泛关注。由于MOFs材料和不同功能材料如高分子聚合物、碳基材料以及磁性材料组装复合,使MOFs复合材料的性能优于原来的MOFs材料。综述了近年MOFs复合材料在样品预处理的研究应用,尤其是在固相微萃取、固相萃取以及磁性固相萃取等方面的应用。     

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.     

金属有机骨架及其复合材料在分离领域中的应用进展

金属有机骨架（MOFs）是一类由无机金属离子与有机配体自组装形成的新型有机-无机杂化多孔材料,因具有比表面积超高、结构多样、热稳定性良好、孔道尺寸和性质可调等优势,在分离领域表现出重要的应用价值。然而,采用传统方法制备的MOFs多为粒径在微米或亚微米尺度的晶体,且颗粒形貌不规则,因此限制了MOFs在样品前处理和色谱固定相等领域的应用和发展。构建基于MOFs的复合材料是弥补MOFs应用缺陷的一项有效措施,有望在保留MOFs优越的分离特性的同时,引入基体材料的特定性能。该文简要综述了近年来MOFs及其复合材料在吸附、样品前处理和色谱固定相等分离领域中的应用进展,并对MOFs在分离科学中的应用前景做出展望。     

金属有机骨架应用于样品前处理研究的最新进展

作为一类新型多孔晶体材料,金属有机骨架（MOFs）在储能、催化、传感和分离等领域得到了广泛应用。MOFs多样的拓扑结构、大的比表面积和可调的孔径使得其在样品前处理领域拥有广阔的应用前景,基于MOFs及其衍生材料的样品预处理新方法层出不穷。该文总结了近几年MOFs粉末、MOFs膜、MOFs纳米片和MOFs复合材料等应用于固相萃取、固相微萃取和磁固相萃取等样品前处理技术的研究进展,并对该领域研究进行了展望。     

Recent advances in metal‐organic frameworks and covalent organic frameworks for sample preparation and chromatographic analysis

In the field of analytical chemistry, sample preparation and chromatographic separation are two core procedures. The means by which to improve the sensitivity, selectivity and detection limit of a method have become a topic of great interest. Recently, porous organic frameworks, such as metal‐organic frameworks (MOFs) and covalent organic frameworks (COFs), have been widely used in this research area because of their special features, and different methods have been developed. This review summarizes the applications of MOFs and COFs in sample preparation and chromatographic stationary phases. The MOF‐ or COF‐based solid‐phase extraction (SPE), solid‐phase microextraction (SPME), gas chromatography (GC), high‐performance liquid chromatography (HPLC) and capillary electrochromatography (CEC) methods are described. The excellent properties of MOFs and COFs have resulted in intense interest in exploring their performance and mechanisms for sample preparation and chromatographic separation.     

Recent advances and applications of molecularly imprinted polymers in solid‐phase extraction for real sample analysis

Sample pretreatment is essential for the analysis of complicated real samples due to their complex matrices and low analyte concentrations. Among all sample pretreatment methods, solid‐phase extraction is arguably the most frequently used one. However, the majority of available solid‐phase extraction adsorbents suffer from limited selectivity. Molecularly imprinted polymers are a type of tailor‐made artificial antibodies and receptors with specific recognition sites for target molecules. Using molecularly imprinted polymers instead of conventional adsorbents can greatly improve the selectivity of solid‐phase extraction, and therefore molecularly imprinted polymer‐based solid‐phase extraction has been widely applied to separation, clean up and/or preconcentration of target analytes in various kinds of real samples. In this article, after a brief introduction, the recent developments and applications of molecularly imprinted polymer‐based solid‐phase extraction for determination of different analytes in complicated real samples during the 2015‐2020 are reviewed systematically, including the solid‐phase extraction modes, molecularly imprinted adsorbent types and their preparations, and the practical applications of solid‐phase extraction to various real samples (environmental, food, biological, and pharmaceutical samples). Finally, the challenges and opportunities of using molecularly imprinted polymer‐based solid‐phase extraction for real sample analysis are discussed.     

纳米材料掺杂聚合物整体柱的构筑及在前处理领域的应用

聚合物整体柱是由单体、交联剂、引发剂和致孔剂在模具中通过原位聚合而成的棒状整体.与传统的填充式固相萃取柱相比,聚合物整体柱吸附剂凭借制备简单、柱压低、传质快及pH使用范围宽泛等优点已广泛应用于食品分析、生物医药和环境卫生等领域的前处理中.然而,通常由于聚合方式难以控制,聚合物整体柱在制备过程中容易产生颗粒堆积、孔道不均...     

固相萃取材料在食品真菌毒素检测中的研究进展

被真菌毒素污染的食品可引发严重的健康问题,如癌症和畸形等,已成为全球公共卫生关注的焦点.因此,精准检测食品中痕量真菌毒素对保障人类健康具有重要意义.真菌毒素在食品中的浓度水平较低且易与复杂的食品基质成分结合,基质干扰严重影响检测的灵敏度,需采用有效的样品前处理技术进行富集和净化.固相萃取作为一种高效的样品前处理技术,其...     

固相萃取吸附材料在植物激素样品前处理中的应用新进展

植物激素在植物生长过程中具有重要作用,调节植物生长、发育及抗逆的各个过程。植物激素超微精准定量分析一直是植物生理学研究的瓶颈问题。植物激素的准确、高效检测目前大多是基于液相色谱-串联质谱联用技术。样品前处理是植物激素色谱-质谱分析中必不可少的一个步骤,直接影响后续检测方法的灵敏度和准确性。在植物激素各种前处理方法中,固相萃取(SPE)技术应用非常广泛。在萃取小柱基础上发展了多种新形式(分散固相萃取、磁性固相萃取、固相微萃取等,称之为SPE相关方法)。在上述SPE相关方法中,吸附材料的选择均是关键因素,决定了样品前处理过程的目标物提取、净化和富集效果。碳基材料(包括碳纳米管、石墨烯、碳氮化合物等)和有机骨架材料(包括金属有机骨架、共价有机材料)拥有结构可设计、比表面积大、稳定性良好等特性,非常适合作为吸附材料。分子印迹聚合物和超分子化合物依靠主-客体特异性分子识别作用,能显著提高样品前处理方法的选择性。本文重点针对植物激素样品前处理中的SPE技术,综述了近5年来上述几类功能化吸附材料的最新应用进展,并对其发展趋势进行展望。     

金属-有机框架衍生的中空碳材料及其在电化学能源存储与氧还原领域中的应用

金属-有机框架材料(metal-organic frameworks,MOFs)是一类由金属离子或金属团簇与有机配体通过配位键连接形成的具有周期性网络结构的多孔配位聚合物。这类材料通常具有孔道规整、比表面积大、孔隙率高、结构可设计及孔壁易修饰等特点,诸多的优点使得MOFs的研究从配位化学跨越到多个学科领域,成为当前多学科交叉前沿热点之一。近来的研究发现,以MOFs为前驱体碳化后制得的碳材料可保留MOFs的大比表面积和多孔结构,同时可以实现均匀的杂原子(如N、P、S、B等)掺杂,而且通过选择合适的MOFs前驱体可调控产物的组成和形貌尺寸,这些显著的结构特征使其具备了成为高性能功能性材料的潜力。最近,以MOFs为模板或前驱体制备的中空碳材料引起了人们的广泛关注,这主要是因为中空结构可有效缓解材料在电化学过程中产生的体积变化及受到的冲击,而且中空结构可暴露出更多的活性位点,具有快速的传质过程,使得材料发挥出最优性能,故而此类材料可被用在二次电池、电容器、电催化等多种电化学器件和多个领域中。基于此,本文综述了MOFs衍生的中空碳材料在储能器件及电催化领域的研究进展,主要包括锂离子电池、锂硫/硒电池、钠离子电池、超级电容器、电催化氧还原等领域,并对这类材料当前面临的挑战及未来的发展趋势进行了阐述。