[发明专利]一种分离富集大体积水样中三嗪类农药的方法

说明书

本发明公开了一种分离富集大体积水样中三嗪类农药的方法。采用碳化高内相乳液聚合物形成碳化整体柱，其中DVB和Span80的体积比为5:2，水相体积百分比为85%~90%，600℃碳化2小时；通过碳化整体柱，吸附富集样品中存在的痕量三嗪类农药；采用体积百分比为5%的乙腈水溶液清洗碳化整体柱，然后采用体积比为1:1的丙酮/正丁醇解脱三嗪类农药目标物，收集解脱液；将解脱液氮吹干后，用乙腈重溶后即可得待测溶液，及完成对农田水样中三嗪类农药的分离富集。本发明制得的碳化PVP/GO‑AAm‑DVB整体柱，具有三维多孔，表面积大，吸附能力强等特性；对三嗪类农药具有较高的萃取和富集能力。

技术领域

本发明属于分析化学样品前处理技术领域，特别是涉及一种分离富集大体积水样中三嗪类农药的方法，该方法制备出一种萃取富集能力强、倍数高的碳化整体柱，用于环境农田水样中三嗪类农药目标物的富集、分离和检测。

背景技术

三嗪类农药广泛地使用于预防农田杂草，其结构具有3个碳和3个氮对称排列的六元环结构母体，其中六元环上的碳原子与氯原子相连称为津，与烷硫基相连为净，与甲氧基相连为通。由于三嗪类农药除草剂用量较大，性能较稳定，残留时间较长，因此在使用过程中可能对土壤、农作物、地表水和其他饮用水源造成污染。S.Gao,J等人的研究表明三嗪类其降解产物在水体中会损害免疫系统而危害人体、动植物和水体生物的健康(Talanta,2010,82(4):0-1377；Microchimica Acta,2010,170(1-2):59-65；Talanta,2018,179:512-519.)。另外，这类化合物可能引起人类癌症及先天性缺陷，同时能够干扰荷尔蒙的正常功能，欧洲联盟(欧盟)和美国环境保护局已将其列入内分泌干扰机化合物名单(CerealsStandards and Health Advisories,EPA 822-R-04-005(2004))。因此，如何高效准确检测水体、农田土壤中其含量，从而减少三嗪类农药对水体、农田土壤的污染，成为世界各国人民关注的问题。

在分析样品中三嗪类农药的含量时，样品前处理技术是影响结果的重要的因素之一。固相整体柱萃取作为20世纪90年代兴起的一项前处理技术，其整体柱材料是影响其功能的主要因素(Anal.Bioanal.Chem.,2018,410：5173-5181)，目前的整体柱材料在痕量目标分子分离富集方面仍存在萃取能力小、吸附量有限等问题(J.Chromatogr.A.2000，885：3-16)。

碳化材料具有比表面积大、孔隙率高、传质速率快、表面易修饰等优点(AcsApplied MaterialsInterfaces,2013,5(16):7974-7982.)。与常规聚合物整体柱性能相比，碳化材料稳定性好，吸附量更高，吸附作用更强等方面的优点，作为吸附材料在分离富集方面具有重要的应用前景。

发明内容

本发明的目的是克服现有整体柱固相萃取技术萃取能力和萃取容量不够的局限性，提供一种分离富集大体积水样中三嗪类农药残余量的方法。

具体步骤为：

(1)碳化PVP/GO-AAm-DVB整体柱的制备:

首先将二乙烯基苯(DVB)和Span80两种物质按照体积比为5:2加入到样品管中，混合均匀，组成有机相；配置浓度为5mg/mL的聚乙烯吡咯烷酮/氧化石墨烯(PVP/GO)水溶液，加入丙烯酰胺(AAm)，使AAm浓度为22.2mg/mL，再加入K₂S₂O₈固体，使K₂S₂O₈的浓度为11.1mg/mL，组成水相；将水相逐滴加入到有机相中，同时快速搅拌均匀，逐渐形成高内相乳液，其中加入的水相体积百分比浓度为85～90％；取5mL制备好的高内相乳液，置于干燥箱中，于70℃下热聚合24小时，经二次水和无水乙醇轮流各洗涤3～5次，去除未反应物质，最后经氮气保护在600℃条件下碳化2小时，即制得碳化PVP/GO-AAm-DVB整体柱。