原子转移自由基聚合法合成磺胺类片段印迹聚合物及其表征

采用原子转移自由基聚合与片段印迹技术相结合的方法,以磺胺类物质的结构类似物4,6-二氯嘧啶为模板合成印迹聚合物。以4,6-二氯嘧啶(模板)︰甲基丙烯酸缩水甘油酯(功能单体)︰2,2'-联吡啶(配体)的摩尔比为10︰180︰1合成印迹聚合物。控制反应温度为60℃,反应时间为5 h。印迹聚合物的吸附量为1.48 mg/g,非印迹聚合物的吸附量为0.73 mg/g。以合成的聚合物为新型材料,对样品中的兽药残留进行选择性分离、富集,结果表明印迹聚合物的选择吸附能力明显优于非印迹聚合物。通过电镜扫描对聚合物的表面形态进行了表征。     

聚合离子液体固载石墨烯复合物的制备及固相萃取有机磷农药的研究

利用1-乙烯基-3-己基咪唑溴盐与氧化石墨烯之间的静电吸引力,将其附着于氧化石墨烯表面,然后经聚合、还原,制备了聚合离子液体-石墨烯复合材料,用SEM、FT-IR、UV-vis等对复合材料进行了表征.将聚合离子液体-石墨烯复合材料用于固相萃取(Solid-phase extraction,SPE)的吸附剂,结合高效液相色谱,研究了此吸附剂对环境水样中4种有机磷农药的萃取性能.对影响SPE效率的参数(吸附剂量、上样体积、上样流速、洗脱剂和洗脱剂体积)进行了优化.在优化条件下,杀螟松、对硫磷、倍硫磷和辛硫磷在5～200 μg/L有良好的线性关系,相关系数(R2)为0.9908～0.9995.将本方法用于环境水样中有机磷农药的测定,加标回收率在80.0％～ 110.0％之间,RSD＜4.5％ (n=3).结果表明,与石墨烯相比,聚合离子液体-石墨烯复合材料作为SPE吸附剂,能降低萃取过程中的团聚现象,对目标物的萃取效能更高;本方法可用于环境水样中有机磷农药残留的测定.     

沉淀聚合法合成拟除虫菊酯类分子印迹聚合物及其吸附性能研究

采用沉淀聚合法,以拟除虫菊酯的结构类似物二苯醚-联苯共晶作为替代模板,优化得到最佳的拟除虫菊酯类分子印迹聚合物合成条件:模板分子(二苯醚-联苯共晶)、功能单体(4-乙烯吡啶)、交联剂(乙二醇二甲基丙烯酸酯)的摩尔比为1∶6∶20,反应温度为70℃,引发剂用量为1%。将合成的分子印迹聚合物通过扫描电镜进行表征,并对吸附性能进行测试,其对60μg·mL~(-1)的二苯醚-联苯共晶的最大吸附量为6 041μg·g~(-1),且在7 h后达到吸附平衡。通过选择性实验得到印迹聚合物对毒死蜱、联苯菊酯、甲氰菊酯、氯菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯的吸附量分别为259、316、311、271、305、298μg·g~(-1),而非印迹聚合物的吸附量则为169、188、181、183、151、142μg·g~(-1),印迹聚合物的选择性能明显高于非印迹聚合物。     

华法林分子印迹聚合物的制备及其吸附性能的分析

采用悬浮聚合法,以华法林(WFR)为模板分子合成了分子印迹聚合物(MIP)。经正交试验优化的MIP合成反应条件给出华法林与功能单体甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和交联剂二乙烯苯(DVB)三者的物质的量之比为1∶5∶60。WFR先与GMA在三氯甲烷(15mL)介质中超声混合反应5min生成预聚物。然后加入2%(占单体和交联剂质量加和的百分比)引发剂过氧化苯甲酰三氯甲烷溶液0.17g和DVB 8.499mL,并超声混合20 min。将此混合物逐滴加入于10g·L~(-1)聚乙烯醇溶液100mL中,滴加完毕后在80℃反应8h,使生成聚合物。倾去上清液,用沸水反复洗涤所得到的聚合物,直至上层洗液澄清透明,以除去其表面的聚乙烯醇。将呈淡黄色的微球颗粒于60℃干燥,用体积比为4∶1的甲醇-乙酸混合液150mL与干燥的固体置于索氏提取器中回流洗脱以除去WFR。最后用纯甲醇洗涤除去残留乙酸。将所得MIP再次在60℃烘干。按相同方法但不加WFR制得非分子印迹聚合物(NIP)。所得扫描电子显微镜(SEM)图证明所合成的MIP呈球形均匀颗粒,表面无破损,有小孔存在,可保证其有良好的吸附性。吸附性能试验结果表明:随WFR质量浓度的增加,MIP和NIP对其的吸附量都逐渐增大,当WFR为20mg·L~(-1)时达到吸附平衡;MIP的吸附量均高于NIP的,且符合Langmuir模型,属于单分子层吸附。准二级动力学方程结果说明该吸附为化学相互作用的结果。对WFR及其他2种与WFR部分基团相似的化合物的吸附试验表明,与NIP比较,MIP对WFR的吸附选择性最高。     

苄基功能化离子液体对有机磷和苯环化合物的分散液-液微萃取性能研究

以苄基功能化的离子液体1-苄基-3-甲基咪唑双三氟甲烷磺酰亚胺(1-Benzyl-3-methylimidazolium bis [(trifluoromethyl)sulfonyl]imide,[BeMIM][Tf2 N])作为分散液-液微萃取的萃取剂,与高效液相色谱联用,用于环境水样中5种有机磷农药(辛硫磷、杀螟松、毒死蜱、甲拌磷和对硫磷)以及2种苯环化合物(氯化萘和蒽)的萃取与富集。并与其它离子液体([OMIM][Tf2 N])以及普通有机溶剂(CCl4和 C2 Cl4)的萃取效能进行了对比。萃取优化条件为：40μL [BeMIM][Tf2 N]作为萃取剂,1 mL 甲醇作为分散剂,离心时间5 min,样品溶液中不添加盐。在优化的条件下,本方法的线性关系良好(R2=0.9994~0.9998);对10,40和100μg/ L 不同添加浓度重复测定5次的日内和日间 RSD 分别为1.1%~4.3%和0.8%~4.8%,LOD 为0.01~1.0μg/ L (S/ N=3)。将本方法用于3种实际水样中目标分析物的测定,加标回收率和 RSD 分别为82.7%~118.3%和0.7%~5.6%。由于在咪唑环上引入了苄基基团,[BeMIM][Tf2 N]与目标分析物之间除存在疏水作用外,还存在π-π作用,故对目标物的萃取效率明显提高,富集倍数和回收率分别高达339和81.4%。测定了分析物在[BeMIM][Tf2 N]-DLLME 体系中的分配系数,对萃取机制进行初步探讨。