[发明专利]一种固相微萃取探针纤维及其制备方法和应用

说明书

本发明属于污染物检测技术领域，尤其涉及一种固相微萃取探针纤维及其制备方法和应用，本发明采用不锈钢丝纤维为基质，通过溶胶凝胶技术将共价有机框架材料TpDA固定到不锈钢丝纤维上，最终制得基于共价有机框架的固相微萃取探针纤维，并用于内分泌干扰物的富集测定；本发明结合了固相微萃取溶剂用量少，操作简便与共价有机框架材料比表面积大，热稳定性高和吸附能力强的特点，且共价有机框架材料所具有的大的π共轭体系与内分泌干扰物的苯环结构之间存在π‑π作用力，使制备的固相微萃取探针纤维增强了对内分泌干扰物的吸附作用，提高了对内分泌干扰物的富集能力，有效检测内分泌干扰物,对进一步检测内分泌干扰物打下坚实基础。

技术领域

本发明属于污染物检测技术领域，尤其涉及一种固相微萃取探针纤维及其制备方法和应用。

背景技术

内分泌干扰物是一类持久性和生物累积性污染物，可以干扰人体内分泌系统，对人类的发育、生殖、心血管、神经、新陈代谢和免疫产生不利影响；另外，内分泌干扰物在畜牧业和水产养殖中经常被用来增加饲料转化率和动物生长速度，因此，开发快速、准确、廉价的内分泌干扰物的分析方法是必要的。

目前对于内分泌干扰物的分析方法主要为基于色谱法的“三步”策略，即样品前处理-分离-检测，合适的前处理方法，可以减少目标物损失及误差来源，对目标物进行富集，在现有的分离检测条件下提高准确性和灵敏度。固相微萃取(SPME)作为前处理方法中的一种，由于其溶剂用量少、对系统干扰小、操作简便等优点，目前已经被广泛应用于环境保护、食品检测和药物分析等领域，而固相微萃取探针纤维的涂层被认为是SPME的核心部分，SPME技术的广泛应用和高灵敏性、高选择性依赖于涂层材料的发展和制备，尽管目前一些固相微萃取探针纤维的涂层已经实现商用化，但是这些探针价格昂贵(800-900元/支)，热稳定性也不理想。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种固相微萃取探针纤维的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备表面粗糙的不锈钢丝纤维；

(2)将获得的所述表面粗糙的不锈钢丝纤维伸入中性硅酮胶稀释液中，取出后得到表面有中性硅酮胶的不锈钢丝纤维；

(3)在上一步得到的表面有中性硅酮胶的不锈钢丝纤维表面均匀涂覆一层共价有机框架材料TpDA，得到固相微萃取探针纤维。

作为上述方案的进一步说明，所述步骤(1)中表面粗糙的不锈钢丝纤维的处理操作为：将不锈钢丝一端浸泡在王水中，然后将其在超纯水中浸泡、超声并晾干，得到表面粗糙的不锈钢丝。

作为上述方案的进一步说明，所述步骤(2)中的中性硅酮胶稀释液的质量浓度为0.4～0.6g/mL。

作为上述方案的进一步说明，所述步骤(3)中使用的共价有机框架材料TpDA的制备方法如下：将三醛基间苯三酚和2,6-二氨基蒽醌分散到1,4-二氧六环中，混合均匀后置于反应釜中120℃加热3天；离心收集产物，用N,N-二甲基甲酰胺和四氢呋喃依次洗涤数次，并在真空干燥箱中80℃干燥24小时，得到共价有机框架材料TpDA。

作为上述方案的进一步说明，所述三醛基间苯三酚、2,6-二氨基蒽醌和1,4-二氧六环的物质的量之比为0.3:0.45:35mmol。

作为上述方案的进一步说明，所述步骤(3)得到的表面有中性硅酮胶的不锈钢丝纤维表面均匀涂覆一层共价有机框架材料TpDA后，在真空干燥箱中60℃干燥48小时。

本发明还提供了一种固相微萃取探针纤维，其由权利要求1～6任一项方法制得。

本发明还提供了上述的固相微萃取探针纤维的应用，其特征在于，将其用于吸附内分泌干扰物；应用时利用七氟丁酸酐作为衍生试剂，将所述内分泌干扰物洗脱后进行衍生形成挥发性较大的衍生物，然后使用气相色谱电子捕获检测器(GC-ECD)进行检测。