离子印迹磁固相萃取-石墨炉原子吸收光谱法联用分析环境水样中痕量Ni(Ⅱ)

本文通过乳液聚合法制备磁性离子印迹材料Fe3O4@SiO2@IIM,并运用多种技术手段对其进行了表征。所制备的Fe3O4@SiO2@IIM磁材料颗粒较均一,粒径约为20nm,单分散性好,具有超顺磁性(饱和磁化强度为8.66emu·g-1)。基于此,建立了离子印迹磁固相萃取(IIMSPE)-石墨炉原子吸收光谱法(GFAAS)联用技术分析环境水样中Ni(Ⅱ)的新方法。对影响MSPE的因素进行了详细的考察。在最优实验条件下,方法对Ni(Ⅱ)的检出限为0.015ng·mL-1,相对标准偏差(RSDs)为7.3%(n=7,c=0.1ng·mL-1),富集倍数为24.8,所制备的磁性离子印迹材料不同批次间RSDs为10.9%(n=5,c=0.1ng·mL-1),所合成的材料可以重复使用5次以上。采用该方法分析了标准水样(GSBZ50009-88)中的Ni(Ⅱ)含量,验证方法的准确性,测定值和标准值吻合良好。将该方法应用于东湖水和长江水中Ni(Ⅱ)的测定,加标回收率为90.6%~107.2%。     

一个各向异性磁稀释杂化钙钛矿系列[CH3NH3][CoxZn1-x(HCOO)3]

Inorganic-organic or hybrid perovskite materials, which are the complementary counterparts of pure inorganic perovskites, can provide many new opportunities in the researches of phase transitions, critical phenomena, and relevant properties, as they combine the characteristics of inorganic and organic components. Therefore, the hybrid perovskites of ammonium metal formate framework are very promising, and their properties have been found to be strongly dependent on the characteristics of the constituent metal ions and/or ammonium ions. Herein, we used solid solution strategies, borrowed from solid state chemistry, to investigate the anisotropic diluted magnetic hybrid perovskite system of [CH₃NH₃][Co_xZn_1-x(HCOO)₃], wherein the B-sites are occupied by the mixed metal ions of Co²⁺ and Zn²⁺. The solid solution compounds of this series in the range x = 0–1 (or the molar percent Co% = 0–100%) were successfully prepared using conventional solution chemistry methods. The resulting compounds were demonstrated to be iso-structural by using both single-crystal and powder X-ray diffraction analyses. The solid solution crystals belong to the orthorhombic space group Pnma, with the cell parameters being a = 8.3015(2)–8.3207(3) Å, b = 11.6574(4)–11.6811(5) Å, c = 8.1315(3)–8.1427(4) Å, and V = 787.89(5)–790.98(7) ų. The perovskite structure consists of a simple cubic anionic metal-formate framework and CH₃NH₃⁺ cations which are located in the framework cavities, with N―H···O hydrogen bonds formed between the framework and the cation. The members of this series showed negligible changes (< 0.4%) in their respective lattice and structural parameters. Thus, the prepared solid solution compounds constitute good molecule-based examples for the study of magnetic dilution under almost the same structural parameters and molecular geometries. Upon dilution, the magnetization per mole of Co at low temperatures and low fields was suppressed by the magnetic anisotropy of Co²⁺ and gradual destruction of the large spin canting between coupled Co²⁺ ions, in contrast to the magnetization enhancement observed in the isotropic diluted system of [CH₃NH₃][Mn_xZn_1-x(HCOO)₃] with the same perovskite structure. The percolation limit was estimated as (Co%)_P = 27(1)% (or x_P = 0.27(1)) from the magnetic data, which was slightly lower than that predicted by the percolation theory for a simple cubic lattice (31%); this trend was due to the strong magnetic anisotropy of the present system. In addition, rare incommensurate phase transitions were primarily detected below ~120 K for the pure Co and Zn members, which may also affect the magnetic properties of the materials.     

磁性氧化石墨烯的制备及其在环境水样中7种内分泌干扰物检测中的应用

制备了十二胺修饰的磁性氧化石墨烯纳米材料并将其用于磁固相萃取。在对磁固相萃取材料合成与萃取条件以及液相色谱分离等条件进行优化的基础上,建立了磁固相萃取与高效液相色谱-紫外检测对环境水样中7种内分泌干扰物的分析方法。该方法对雌酮、雌二醇、雌三醇、双酚A、17α-乙炔基雌二醇、己烷雌酚和雄烯二酮7种内分泌干扰物的检出限在0.10~0.23 nmol/L之间。将该方法分别应用于废水样品和湖水样品的加标回收试验,回收率在73.9%~112.9%和74.9%~114.7%之间。该方法操作简便,分析成本较低,可为环境水体中内分泌干扰物的分析提供技术支持。     

加速溶剂萃取-磁固相萃取-高效液相色谱-串联质谱法测定水产品中10种氟喹诺酮类药物残留

养殖过程中的不合理使用和滥用使得水产品中氟喹诺酮抗生素残留累积量呈递增趋势,对人类的健康造成潜在的风险。建立高效、灵敏和可靠的水产品中氟喹诺酮类药物的同时分析方法十分重要。该研究建立了加速溶剂萃取-磁固相萃取-高效液相色谱-串联质谱法(ASE-MSPE-HPLC-MS/MS)测定水产品中沙拉沙星、氧氟沙星、恩诺沙星、丹氟沙星、洛美沙星、培氟沙星、环丙沙星、依诺沙星、诺氟沙星和双氟沙星残留的检测方法。采用室温自组装法,即在室温(25 ℃)下,将氧化石墨烯和零价纳米铁储备液快速涡旋混合,磁性分离收集沉淀物,得到GO@nZVI磁性复合材料。以扫描电镜、傅里叶变换红外光谱和X-射线衍射对磁性复合材料进行表征,结果显示GO@nZVI成功制备。该材料应用于MSPE净化中,ASE萃取温度为70 ℃,萃取溶剂为甲醇,萃取压力为10.34 MPa,静态萃取时间为5 min,循环萃取3次。萃取液浓缩后经MSPE有效净化后,采用Agilent ZORBAX Eclipse Plus C18色谱柱(100 mm×3.0 mm, 1.8 μm)梯度洗脱分离,MS/MS电喷雾正离子(ESI⁺)扫描、多反应监测(MRM)模式进行定量分析。氟喹诺酮的线性范围为1~100 μg/kg,线性相关系数(r²)均大于0.9995;目标物的检出限(S/N=3)为0.02~0.29 μg/kg,定量限(S/N=10)为0.07~0.98 μg/kg。所建方法成功用于黄鱼、草鱼、黑鱼、明虾和沼虾中氟喹诺酮的测定,在1倍、2倍、10倍定量限加标水平下得到的加标回收率为81.6%~105.8%,相对标准偏差(RSD)为4.2%~13.6%。研究表明,将ASE与MSPE有机结合,利用外部磁场实现萃取液的净化,无需离心和过滤操作,溶剂用量少,并且该方法所使用磁性萃取材料制备方法简单,具有自动化程度高、简便快速、方法灵敏度高、准确度高、重复性好等特点,可满足对水产品中FQs残留限量检测要求,具有实际应用前景。     

高分辨电感耦合等离子体磁质谱法测定含铜不锈钢中痕量磷

作者通过试验,用电感耦合等离子体磁质谱(HR-ICP-MS)测定含铜不锈钢中磷含量时,采用高分辨率模式,选择分辨率为4000,在此条件下磷峰可与干扰双原子分子或离子的峰分开。又通过以含铁基的磷标准溶液优化了气体流量和离子透镜的参数,使磷的信号值提高至3×105cps。而加入45Sc作为内标元素又可显著提高测定的稳定性。分别用不锈钢样品和纯铁粉作基体,加入标准溶液制作标准曲线。结果表明:两种方法的线性均较好,分别测得实际样品的结果及其相对标准偏差也基本一致。但两种方法的检出限(3s)不同,前者为1.0μg·g^-1,后者为0.18μg·g^-1。所提出方法的样品处理过程如下:称取样品0.10g置于消解罐中,加入盐酸溶液2mL及硝酸溶液1mL,待剧烈反应缓解时,将消解罐加盖并置于微波消解仪中,于100℃消解10min,升温至200℃继续消解20min。冷却后将溶液转移至100 mL石英容量瓶中,加入0.2mg·L^-1钪内标溶液1mL,加水至刻度,摇匀。此溶液在仪器工作条件下进行HR-ICP-MS测定。对含磷51μg·g^-1的含铜不锈钢,按本方法测定所得结果的相对标准偏差(n=10)小于4%。应用本方法分析了7种标准物质或已知样品(包括低合金钢、含铜不锈钢、高温合金),并同时用ICP-AES进行校对分析。结果表明,本方法与ICP-AES的测定结果基本一致。但本方法的结果与标准物质的认定值更接近,而且对低含量磷(9μg·g^-1)也可很好测定。     

多功能Fe3O4@SiO2 Janus颗粒

采用溶剂热法和溶胶-凝胶法制备了顺磁性Fe₃O₄@SiO₂颗粒,以Pickering乳液界面保护法实现颗粒表面分区获得Fe₃O₄@SiO₂ Janus颗粒,进一步选区复合生长Pt或Ag纳米颗粒制备Fe₃O₄@SiO₂-Pt和Fe₃O₄@SiO₂-Ag Janus颗粒.Fe₃O₄@SiO₂-Pt Janus颗粒的Pt一侧进行催化过氧化氢的反应,具有自驱动功能.因其顺磁性和两亲性,Fe₃O₄@SiO₂-Ag Janus颗粒能够作为磁响应颗粒乳化剂稳定油水乳液,并将Ag的催化功能引入界面.     

基于金属有机骨架材料的磁固相萃取与高效液相色谱-紫外检测法分析饮料和方便面中4种防腐剂

通过简单的搅拌共混方式制备了磁性氨基功能化的金属有机骨架化合物（MOFs）材料,得到的复合材料磁性和热稳定性良好,比表面积大,被用于不同极性防腐剂（苯甲酸、山梨酸、对羟基苯甲酸丙酯和对羟基苯甲酸丁酯）的萃取。优化磁固相萃取及解吸条件后,将解吸液引入高效液相色谱-紫外检测分析仪器,采用Purospher^® STAR LP C18色谱柱（250 mm×4.6 mm,5 μm）分离,以甲醇-10 mmol/L醋酸铵水溶液（50：50,v/v）为流动相进行梯度洗脱。结果表明,目标防腐剂的检出限为0.51~1.89 μg/L;苏打水、维生素饮料和方便面面饼中目标防腐剂的加标回收率为72.2%~109%。该方法简单快速,准确可靠,适用于饮料和食品中不同极性防腐剂的分析,为食品安全及质量监控提供了有效的技术有段。     

多巴胺用量对Fe3O4@PDA@PAMAM磁性纳米吸附材料的微观结构及吸附性能的影响

以自制的Fe3O4磁性纳米材料为核,多巴胺(DA)为表面修饰剂,成功地将2.0 G聚酰胺-胺(PAMAM)树状大分子接枝在Fe3O4磁核表面,制备出了一系列不同DA含量的Fe3O4@PDA@PAMAM磁性纳米吸附材料。采用X射线衍射仪(XRD)、红外光谱仪(IR)、振动样品磁强计(VSM)、透射电子显微镜(TEM)和电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)等分析测试手段对材料组成、微观结构、磁性能和对重金属Cd(Ⅱ)离子的吸附性能进行了测试和表征。研究了修饰剂DA用量对Fe3O4@PDA@PAMAM磁性纳米吸附材料的相组成、微观结构、磁性能和吸附性能的影响。实验结果表明,Fe3O4@PDA@PAMAM磁性纳米吸附材料均呈典型的核-壳结构,材料晶型均呈现尖晶石结构,且壳层厚度随DA用量增加而增厚;材料的饱和磁化强度(Ms)均比Fe3O4的小,且随着DA用量的增加而降低,并且材料的矫顽力(Hc)和剩余磁化强度(Mr)均较低,其磁响应特性适合于做为可回收磁性纳米吸附材料。材料对Cd(Ⅱ)离子的平衡吸附容量随着DA用量的增加呈先增加后减小趋势。当Fe3O4和DA的质量比为8∶4时,吸附剂对Cd(Ⅱ)离子的吸附容量达到最大值165.13 mg·g^-1。     

具有慢磁驰豫和发光性质的基于多胺酚配体的Dy(Ⅲ)和Zn/Ni-Dy(Ⅲ)配合物

合成了4个新的基于多胺酚配体的Dy(Ⅲ)和Zn/Ni-Dy(Ⅲ)配合物:[Dy(CH_3OCH3)L](1),[Dy2(μ-H2O)L2](2),[Zn2DyL2]ClO4·H2O(3)和[Ni2DyL2]ClO4·H2O (4)(H3L=N,N′,N″-三(3,5-二甲基-2-羟基苯酚)-1,4,7-三氮杂环壬烷)。X射线单晶衍射分析表明,配合物1和2分别为单核和双核Dy(Ⅲ)配合物,3和4为M-Dy(Ⅲ)-M三核配合物(M=Zn (3),Ni (4))。磁性测试表明,配合物1和2具有场诱导的慢磁弛豫行为,且2具有多个磁弛豫过程,配合物3和4中没有观察到明显的慢磁弛豫行为。荧光测试表明,配合物1~3具有Dy(Ⅲ)离子典型的窄带特征发射,由于Ni(Ⅱ)离子的荧光猝灭作用,配合物4没有明显的荧光产生。     

基于锌(Ⅱ)Schiff碱构筑模块和6-羧基吡啶-2-甲醇的3d-4f异金属四核簇合物的荧光和磁弛豫性质

用溶剂热方法合成了2个新的3d-4f异金属四核簇合物：[Zn₂Ln₂（salen）₂（CO₂PyCH₂O）₂（MeOH）2]（ClO₄）₂·2MeOH（Ln=Dy（1）,Tb（2）;H₂salen=N,N'-双（3-甲氧基水杨基）-1,3-二氨基丙烷;HCO₂PyCH₂OH=6-羧基吡啶-2-甲醇）。它们是由锌（Ⅱ）Schiff碱构筑模块和6-羧基吡啶-2-甲醇辅助配体组装而成的Zn-Ln₂-Zn型簇合物。磁性测量表明稀土离子间存在铁磁性相互作用。Zn₂Dy₂配合物1在2 000 Oe直流磁场下显示出磁弛豫行为;而Zn₂Tb₂配合物2不但有磁场导致的磁弛豫行为,而且还具有荧光性质。