四环素类抗生素是常见的用于疾病治疗和促进动物生长的一类抗生素。环境中残留的抗生素可以通过食物链的传递进入人体,从而在人体累积,最终对人体健康造成威胁。因此,建立环境水样及食品中四环素残留检测及吸附去除的快速、简便、高效的分析方法具有十分重要的现实意义。本文以核酸适配体为基础,综合前人的研究进展及成果,设计合成了三种适配体复合材料,分别作为比色传感器检测环境水样中四环素的残留以及用作吸附剂材料高效富集水样及蜂蜜中的四环素、去除环境水样中的四环素类抗生素。主要内容如下:(1)建立了基于纳米金/适配体材料的比色传感器用于环境水样中四环素的检测。制备纳米金粒子并用TEM和UV-vis对其进行表征。将适配体结合在纳米金表面,使纳米金在高浓度氯化钠溶液中不聚集,溶液呈红色,紫外-可见吸收峰在520 nm处;当四环素加入后,适配体与四环素发生反应进而从纳米金表面脱落,裸露的纳米金发生团聚,溶液由红色变为蓝紫色,吸收峰红移至650 nm处。纳米金在这两个波长处的吸收峰的比值(A650/A520)可用于判定纳米金的聚集程度,从而能够定量检测四环素。基于上述原理,优化适配体用量、纳米金-适配体与四环素反应时间及温度等,得出最优条件为适配体用量为50 nM,反应时间20 min,反应温度为30 ℃。在最优条件下,该方法的线性范围为0.10-5.00 HM,检出限为0.071μM。将所建立的方法用于实际河水样品的分析,样品的加标回收率在106.74%-115.59%之间,相对标准偏差小于3.05%(n=3)。本实验方法具有很好的特异性和准确性,耗时较短,有望用于现场检测四环素。(2)合成了四氧化三铁/适配体(Fe304/Apt)复合材料并作为磁性固相萃取(MSPE)吸附剂用于环境水样及蜂蜜样品中四环素的检测。四氧化三铁由传统水热法合成,并通过亲和素与生物素作用将修饰了生物素的适配体与四氧化三铁相连接。使用SEM、UV-vis及VSM等技术进行表征,对样品pH、萃取时间、萃取温度及洗脱时间等进行优化。最后使用高效液相色谱进行测定,流动相组成为乙酸-甲醇-乙腈-二次水(体积比为1:5:25:69)。结果表明:四环素在10.0-3000.0μgL-1浓度范围中,峰面积与样品浓度呈良好的线性关系,线性相关系数为0.9985。检测限(LOD)和定量限(LOQ)分别低于2.5μgL-1及8.3μgL-1,日内相对标准偏差小于1.69%(n=3)。在最优条件下,对实际水样及蜂蜜样品进行加标回收实验,回收率在82.9%-107.3%之间,相对标准偏差小于7.6%。该方法简单、灵敏、重现性好,可用于环境水样及蜂蜜样品中四环素的痕量检测。(3)合成了石墨烯/适配体(GO/Apt)复合材料,并将其作为吸附剂用于高效去除水溶液中的四环素(TC)、美他环素(MC)及多西环素(DC)。利用TEM、FT-I]R及XPS对GO/Apt进行形貌及结构表征,使用高效液相色谱进行测定,流动相组成为乙酸-甲醇-乙腈-二次水(体积比为1:5:25:69)。并通过系统研究该反应中的吸附动力学、吸附等温线及吸附热力学,探讨GO/Apt的吸附性能及机理。实验结果表明:GO/Apt对四环素、美他环素、多西环素的吸附均符合二级动力学速率方程;同时,以Freundlich吸附等温线拟合时线性相关系数r更高,Langmuir模型测得材料具有较大的吸附容量(298 K时TC为91.41 mg g-1,MC为82.99 mg g-1 DC为69.30 mg g-1),在298 K时实际测得四环素、美他环素及多西环素的吸附容量分别为66.12 mg g-1,68.23 mg g-1及50.22 mmg g-1;所得热力学参数结果(△G≤-1.20kJmol-1,△H≥29.89kJmol-1)显示该吸附过程为自发吸热过程。四环素类抗生素与GO/Apt之间的吸附机理推断为四环素类抗生素结构中所含有的不饱和羰基结构作为π电子受体,而GO表面的羟基使GO成为π电子供体,二者之间产生的π-π电子供受体作用。最后,将GO/Apt应用于环境水样中四环素、美他环素、多西环素的吸附去除。