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本研究利用静电纺丝技术制备尼龙6纳米纤维膜,自制固相萃取装置,进行将尼龙6纳米纤维膜作为固相萃取介质的相关研究。通过对各种主要影响因素的考察,获得了最优化的实验条件,建立了基于尼龙6纳米纤维膜固相萃取,结合高效液相色谱-紫外吸收(HPLC-UV)分析目标物质的方法。
一、基于尼龙6纳米纤维膜固相萃取环境水样中的邻苯二甲酸酯(phthalate esters,PAEs)以静电纺丝法制备尼龙6纳米纤维膜,结合固相萃取技术.液相色谱法检测环境水样中邻苯二甲酸二甲酯(dtimethyl phthalate,DMP)、邻苯二甲酸二乙酯(diethyl phthalate,DEP)、邻苯二甲酸二丁酯(di-n-butylphthalate,DBP)、邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯(di-(2-ethylhexyl)phthalate,DEHP)和邻苯二甲酸二正辛酯(dlioctyl phthalate,DOP)五种PAEs类环境雌激素。对纳米纤维膜的重复使用次数、洗脱溶剂的种类和用量、纳米纤维膜的用量、pH、过样速度及突破体积等条件进行考察。在最优化条件下,仅需2.5 mg的纳米纤维,100μL洗脱溶剂就能完全萃取50 mL环境水样中的目标化合物。尼龙6纳米纤维膜固相萃取法与C18柱／膜同相萃取法和国标法三种常规的萃取方法相比,操作简便、快速、萃取材料和有机溶剂的用量大为减少,其回收率和精密度与C18柱／膜固相萃取法相当；较之国标法回收率高、检出限低。分别以四种方法分析自来水、雨水、池水和河水四种环境水样中目标化合物。结果表明,尼龙6纳米纤维膜固相葶取法对目标物的检出情况及测定值与C18柱／膜固相萃取法一致,对目标化合物的检出显著优于国标法。表明尼龙6纳米纤维膜是一种极富潜力的高效萃取材料。
二、基于尼龙6纳米纤维膜同相萃取-液相色谱法检测市售牛奶中的PAEs将新建立的方法应用于市售牛奶样品中的6种PALEs的检测。在最优化条件下,DMP、DEP、BBP(butyl benzyl phthalate,邻苯二甲酸丁苄酯)、DBP、DEHP和DOP的检出限分别为0.02,0.01,0.05,0.05,0.10和0.25 ng／mL。将该方法应用于不同品牌不同包装的牛奶样品的检测,相对标准偏差(RSD)小于5.82％,回收率为93.40-104.83％。该方法测定牛奶中PAEs环境雌激素,检出限低,灵敏度高,结果准确可靠、重现性好。与文献中其它固相萃取介质用于PAEs前处理的方法进行比较,以尼龙6纳米纤维膜进行同相萃取,只需用极少的萃取介质,就能实现良好富集,有机溶剂用量也大大减少,该方法重现性好、回收率高、检出限低。
三、塑料容器包装的食用油和矿泉水中PAEs的分析检测及其迁移规律研究本研究考察不同条件(温度、接触时间和储存状态)下PAEs从塑料包装迁移至食用油和矿泉水样品中的情况,并确认食品基质与PAEs的种类和迁移量之间的关系。采用尼龙6纳米纤维同相萃取-液相色谱法检测,矿泉水和食用油的检出限分别为0.001μg／L和0.020μg／L。实验结果表明,PAEs的迁移能力与食品基质的亲脂性相关,迁移水平与储存温度、接触时间和储存状态也存在密切的联系。不同温度下PAEs迁移量与食品和包装袋接触时间之间具有很好的对数关系,建立了相应的数学模型,经进一步验证,可望借此预测PAEs从包装袋向食品的迁移。
基于尼龙6纳米纤维膜的PAEs的富集方法,提取操作简单、快捷,不需贵重的仪器,更适合现代环境分析的需求。只需用数毫克萃取介质,就能实现良好富集,有机溶剂用量也减少至微升级。与现有方法相比,该样品预处理方法更加快速、灵敏、简单、价廉,符合无(少)溶剂的样品前处理发展趋势,符合“绿色化学”的发展趋势。