有序介孔碳固相微萃取涂层测定水中氯苯类有机污染物

采用溶剂挥发自组装结合提拉法,在石墨纤维表面制备有序介孔碳(Ordered mesoporous cabon,OMC)涂层,并开展其对水中氯苯类有机污染物的固相微萃取(SPME)测定.扫描电镜(SEM)结果显示,制备的OMC涂层完整,与基体结合紧密,厚度约为7μm.透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)和氮吸附脱附结果证实,OMC涂层具有规整二维六方特征,比表面积和孔容分别为369.7 m2/g和0.28 cm3/g.以氯苯类污染物为分析对象,采用顶空固相微萃取与氢火焰气相色谱联用法对OMC涂层的萃取性能进行全面的评价,优化萃取时间和温度、解吸时间、搅拌速率、离子强度及顶空体积等萃取条件,并与商品化涂层进行比对.结果表明,最佳萃取条件为:萃取时间30 min,萃取温度50℃,脱附时间2 min,盐浓度0.35 g/mL,顶空体积15 mL.在最佳萃取条件下,检出限在0.05～0.15 μg/L之间;在1～1000 μg/L线性范围内,线性关系良好;7次平行样测定的相对标准偏差为4.1％ ～6.4％.制备的OMC涂层的峰面积是商用聚二甲基硅氧烷/二乙烯基苯(Polydimethylsiloxane/divinylbenzene,PDMS/DVB)涂层的2倍,商用聚丙烯酸酯(Polyacrylate,PA)涂层的18倍.将此涂层应用于两种实际水样中,4种氯苯均未检出,添加浓度为20 μg/L时,样品回收率分别为99.4％～114.5％和92.3％～ 97.0％.     

硅藻土辅助制备有序介孔碳及其电催化性能

以共聚物F127 为软模板, 酚醛树脂为碳源, 引入硅藻土充当暂态支架, 在不同硅藻土与酚醛树脂质量比下, 用蒸发自组装法合成有序介孔碳材料. 利用XRD, TEM, N₂ 吸附-脱附对其结构进行表征, 结果显示, 与单一软模板相比,在硅藻土辅助下获得的介孔碳材料不仅具有高度有序的孔道, 还具有更大的比表面积(717～773 m²·g^-1)和孔径(3.9～11.3 nm). 依据原料比例与介孔碳结构两者间的变化规律, 初步探讨了硅藻土在制备中所起的辅助作用. 采用微波多元醇还原法制备介孔碳载Pt 电催化剂, 在甲醇溶液中进行循环伏安测试, 发现比表面积的增大有利于碳材料的电催化性能提高, 当硅藻土与酚醛树脂的比例为0.5 时, 制备出的有序介孔碳比表面积最大, 载Pt 后呈现的正向氧化峰电流也最大.     

介孔涂层固相微萃取-高效液相色谱法测定水样中邻苯二羧酸酯化合物

以苯基官能化MCM-41介孔复合体作为固相微萃取(SPME)的吸附涂层, 与高效液相色谱(HPLC)联用测定了不同水样中邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和邻苯二甲酸二辛酯(DOP)的含量, 对SPME的吸附和解吸时间、温度、搅拌速度进行了优化, 线性范围分别为1.19×10-4～119 μg/L、 1.12×10-4～112 μg/L、 1.05×10-4～105 μg/L和9.80×10-5～98 μg/L, 检出限依次为0.030、 0.027、 0.029和0.022 ng/L. 使用该方法测定了多种水样中邻苯二羧酸酯类化合物.     

Nafion涂层固相微萃取探头的制备

采用Nafion作为固相涂层在不锈钢丝上涂制了固相微萃取 (SPME)探头 ,研究了它的特性 ,并与类似商品探头作了比较。该探头具有萃取量大、可比商品探头 (SPME)的富集率高 1个数量级 ,灵敏度高、寿命长、且不易折断等特性。由于Nafion有很强的极性 ,因此它对极性化合物有很强的萃取能力 ,适合萃取醇等物质。用该探头测定了醇类物质 ,检出限达 2 0～ 60ng·ml-1,相对标准偏差RSD <5 %。     

简易模板法制备有序介孔碳

通过一种简易的模板法制备了有序介孔碳,即硅/P123三嵌段共聚物复合物经硫酸处理后,再加入蔗糖碳源经碳化和除硅处理合成出有序介孔碳。该方法与传统硬模板相比,其合成工序简单,成本更低;与其他简化合成方法相比,避免了由碳源不足而造成的介孔碳有序性低的缺点。通过小角XRD、N2吸脱附和HRTEM对样品及其中间过程进行了表征。结果表明,自晶化过程后,样品在合成的各个时期均保持着有序的介孔结构,当蔗糖添加量为1.5g时合成出的介孔碳材料有序性最高,比表面积和孔容也最高,分别为1261m2·g-1,1.03cm3·g-1。     

固相微萃取的涂层进展

 对固相微萃取 (SPME)的固定相涂层的发展进行了综述。阐述了商品化和非商品化涂层的各自特点 ,并对涂层的选择性和SPME技术作了简单的介绍。     

用C16-MCM-41介孔涂层新型固相微萃取-高效液相色谱分析环境水样中的痕量蒽

首次建立了1种用C16-MCM-41介孔复合材料作纤维涂层的固相微萃取(SPME)与高效液相色谱(HPLC)联用,测定环境水样中痕量葸的方法;对SPME的实验条件,如萃取和解吸时间、萃取温度、搅拌速度以及离子强度等进行了优化;方法的线性范围为0．018—71．2μg.L^-^1,检出限为5．9ng.L^-^1(S／N=3),相对标准偏差为0．033％(RSD,n=7);该法体现了SPME在样品前处理过程中的快速、灵敏、简单和无溶剂的特点。     

有序介孔碳的合成及其相转变机理的研究

采用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作为模板剂, 正硅酸乙酯(TEOS)为硅源, 在碱性条件下, 用低温合成方法合成了有序介孔硅, 并以此为硬模板, 蔗糖为碳前驱体, 采用液相浸渍方法填充碳源, 制备出有序介孔碳. 通过XRD、TEM、N₂吸附-脱附等测试方法对其表征, 结果表明合成的介孔材料高度有序, 均具有很高的比表面积(介孔硅, 992～1096 m²/g; 介孔碳, 930～1208 m²/g), 较大的孔容和较窄的孔径分布. 还发现随着反应温度的升高, 介孔硅的结构从二维六方相(p6mm)转变为三维立方相(Ia3d); 介孔碳在复制介孔硅后, 其结构也从三维立方相(Ia3d)转变为四方相(I4₁/a), 并对相转变机理做了初步探讨.     

新一代萃取分离技术──固相微萃取

介绍了一种新型样品制备法——固相做萃取（SPME）的原理及其应用。与其它样品制备技术相比,SPME法具有操作时间短、样品量小、无需萃取溶剂、适于分析挥发性与非挥发性物质、重视性好等优点。     

软模板合成有序介孔碳材料

有序介孔碳材料由于其较大的表面积、均一的孔径、良好的热稳定性和化学稳定性,广泛应用于吸附、分离、催化以及能量储存等众多领域。与传统的以硅基介孔材料为硬模板的反向复制方法相比,通过嵌段共聚物和聚合物前驱体之间的有机-有机自组装的软模板法简便易行,已成为合成有序介孔碳材料有效方法。本论文综述了介孔碳材料的软模板合成机制、合成方法、功能化及其应用,对合成技术、结构控制、孔径调控以及形貌控制等方面进行了讨论,并探讨了其在吸附、催化、电极材料等领域的应用。     

固相微萃取涂层制备方法研究进展

涂层是固相微萃取技术的核心,近年来出现的各种新型涂层材料和制备技术,进一步拓宽了固相微萃取技术的应用范围.该文介绍了各种新型固相微萃取介质的发展,并综述了各种新型固相微萃取涂层的制备方法,包括直接制备、溶胶-凝胶技术、化学键合与聚合、分子印迹技术、树脂固载技术、电化学沉积等.     

多面体倍半硅氧烷制备有序介孔氧化硅材料

Octa(tetramethylammonium)-polyhedral oligomeric silsesquioxane(TMA-POSS) with cage-like structure was synthesized, the structure was characterized by NMR, FTIR and Elemental analyses. The mesoporous silica was prepared under alkaline condition using TMA-POSS as the silicon source and hexadecyltrimethylammonium bromide (CTAB) as the template, the structures of these products were characterized by XRD, TEM and nitrogen adsorption and desorption methods. The results indicate that the synthesized silica exhibites a well-ordered hexagonal pore structure with larger specific surface area. With increasing of CTAB molar ratio, the spacing of the crystal plane d100 is increased. The effects of the pH values on the mesoporous structure in the reaction system with different molar ratio of nPOSS / nCTAB were investigated. The synthesis mechanism of mesoporous silica was also discussed.     

甲基官能化介孔固相微萃取涂层的合成与表征

采用一步法在碱性条件下以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,用正硅酸乙酯(TEOS)和甲基三甲氧基硅烷(MTMS)直接缩合制备了甲基改性的无机/有机介孔复合材料(Me-MCM-41),并用红外光谱(FTIR)、小角X射线衍射(SAXRD)、热重分析(TGA)、透射电镜(TEM)和氮气吸附-脱附等方法对样品进行了表征。结果表明,甲基成功键合至介孔材料孔道表面形成了无机/有机介孔复合体,该复合体不仅保持了MCM-41高度有序的的二维六方孔道结构,而且还具有较强的疏水性、较高的热稳定性,以及较大的比表面积、孔容和孔径。该材料作为固相微萃取的涂层与高效液相色谱联用对邻苯二甲酸二丁酯(DBP)具有较高的萃取效率。     

固相微萃取纤维涂层研究进展

固相微萃取(SPME)是一种成熟的无溶剂萃取技术,因其操作简便、快速、有效、易于自动化使其成为目前应用最广泛的样品前处理技术之一。在食品、法医、生物医学和环境等不同领域有着广泛的应用。而在SPME中,纤维涂层的性质是影响纤维与被测物的适用性及亲和性的重要因素。本文主要介绍最新的固相微萃取涂层技术发展趋势,如碳纳米管、金属有机骨架、离子液体、金属氧化物和分子印迹聚合物。旨在全面概述这些材料的特点、萃取性能等,以及它们作为固相微萃取涂层使用的特点。最后,对固相微萃取涂层材料发展前景进行展望。     

新型固相微萃取涂层的研究进展*

作为一种样品前处理方法的固相微萃取(solid phase microextraction, SPME)技术,具有操作方便,快速,灵敏和无需大量有机溶剂的优点,因此在分离分析方面得到了广泛的应用。涂层是SPME技术的核心部分,其性能决定了SPME的性能和应用范围,因此发展新型涂层一直是SPME研究和应用工作的重点。近年来随着涂层材料制备技术的发展,出现了一些新型涂层。这些新型涂层的出现进一步拓宽SPME技术的应用范围。本文综述了近三年来SPME涂层的研究进展,并着重介绍新型涂层的制备方法和性质。     

选择性固相微萃取涂层的研究进展

固相微萃取装置的核心部分是它的涂层,涂层的种类和厚度是影响分析灵敏度和选择性的最重要因素。具选择性的涂层可增强固相微萃取的分离能力,扩展它的应用范围。本文介绍了固相微萃取的类型,综述了近年来选择性固相微萃取涂层的研究进展,包括溶胶-凝胶涂层、限进介质涂层、分子印迹涂层等涂层的研制及应用。     

苯-丙-硅共聚物固相微萃取涂层制备及性能研究

合成了苯乙烯-丙烯酸丁酯-乙烯基三乙氧基硅氧烷三元共聚物,并对其结构进行了表征,对其热稳定性、粘度、与纤维的结合能力等物理性能进行了测试。使用自制固相微萃取装置,研究了该聚合物作为固相微萃取涂层的应用性能,对水中小分子烷基苯、氯苯、硝基苯进行了萃取实验,将萃取结果与商品涂层萃取结果进行了比较,令人满意。实验数据表明,苯-丙-硅三元共聚物作为固相微萃取涂层性能优良。     

有序介孔碳CMK-3的化学活化及储氢性能

选用KOH、NaOH、H3PO4对有序介孔碳CMK-3进行了活化,通过X射线衍射、低温氮吸附-脱附等对样品进行了表征,发现活化后样品的结构发生了巨大的变化。有序介孔碳CMK-3的有序性逐渐降低,比表面积明显增大,2 nm介孔明显增多。讨论了CMK-3和KOH质量比、活化温度、不同活化剂对活化效果的影响。储氢测试表明活化能够明显提高CMK-3的储氢性能,77K、100 kPa时的储氢性能高达2.32wt%。     

采用溶胶-凝胶技术涂层的新型固相微萃取方法及其应用

将溶胶-凝胶技术应用于SPME固相涂层的制备,涂制的端羟基-聚二甲基硅氧烷固相涂层热稳定性好,萃取时间和解吸时间短,对极性化合物及非极性化合物均有较强的萃取富集能力。扫描电镜图显示涂层表面为多孔结构。采用该涂层的SPME方法在对环境样品的分析中获得了令人满意的效果。     

有机硅改性聚酰亚胺固相微萃取涂层的制备及其应用

以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,用3,3′,4,4′-二苯甲酮四羧酸二酐、4,4′-二氨基二苯醚及1,3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷合成了有机硅改性的聚酰亚胺作为固相微萃取(SPME)中基质(石英纤维)的涂层材料。通过红外光谱法、热重法及扫描电子显微镜对此涂层的结构、热稳定性和表面形貌进行了分析,证明了通过聚合反应将有机硅链段引入到聚酰亚胺结构中可增加链的柔韧性,减少分子链间的极性作用,改善其吸附性能,而且经高温脱水反应使涂层键合在石英纤维表面,使其性质稳定,不易脱落。将有此涂层的SPME应用于气相色谱法测定水中7种苯系物,取得良好的分离效果,7种苯系物测定值的相对标准偏差(n=6)在4.1%~6.0%之间,检出限(3S/N)在0.02~0.11mg·L-1之间,回收率在98.0%~117%之间。