超交联多孔有机聚合物在柱固相萃取中的应用进展

超交联多孔有机聚合物(hypercrosslinked porous organic polymers,HCPs)是一类通过傅-克烷基化反应将芳香结构单元连接而制备得到的新型多孔材料,具有单体来源广泛、比表面积高、成本低廉、合成条件温和及易功能化等优点,广泛应用于气体储存、多相催化、色谱分离和有机污染物去除等领域。近年来,HCPs作为柱固相萃取吸附剂的研究较多,展现出巨大的应用潜力。基于高比表面积、优异的吸附性能、多样化的化学结构和易于化学改性等优点,HCPs材料被成功应用于不同样品基质中多种类型分析物的萃取并表现出优异的萃取性能。根据HCPs的骨架化学结构、目标分析物的性质及两者间的作用机理,我们将HCPs分为疏水型、亲水型、离子型3类,介绍了各种HCPs的特点、合成方法和在柱固相萃取中的应用。基于HCPs与分析物之间的疏水、π-π、亲水、氢键、离子交换等多种相互作用机理,HCPs萃取材料能够高效萃取和选择性富集不同种类的目标分析物,如苯脲类除草剂、氯酚类化合物、硝基咪唑、四环素、酸碱性药物等。将新型HCPs萃取与色谱、质谱等现代分析技术结合的方法已广泛应用于环境监测、食品安全和生化分析等领域。本文对HCPs在填充柱固相萃取中的应用进行了全面综述,并对其未来发展做出了展望。

水蒸气蒸馏-活性炭柱固相萃取／GC-MS／MS法测定火腿中8种N-亚硝胺

建立了水蒸气蒸馏提取，活性炭柱固相萃取，气相色谱-串联质谱（GC-MS／MS）检测火腿中8种N-亚硝胺的新方法。样品经水蒸气蒸馏提取，馏出液经Sep-PakAC-2活性炭柱固相萃取进行净化与富集，二氯甲烷洗脱，以多重反应监测（MRM）方式进行GC-MS／MS检测。在考察的浓度范围内（1～400ng／mL）方法线性良好，R^2〉0．9995，除N-二甲基亚硝胺（NDMA）和N．亚硝基甲乙胺（NMEA）检出限≤0．1ng／g外，其它分析物的检出限为≤0．04ng／g；在0．3，3和10μ/kg3个水平的添加回收率为78．7％～118．2％，除N-亚硝基吗啉（NMOR）回收率略低，为45．2％-58．2％，相对标准偏差为2．5％～21％。应用该方法对市售的4种火腿进行检测，结果表明NDMA和N-亚硝基吡咯烷（NPYR）是主要的挥发性N-亚硝胺，含量分别为〈0．30ng／g和0．56-0．99ng／g，N-二乙基亚硝胺（NDEA）、NMOR和N一二丁基亚硝胺（NDBA）均有检出，但含量低于定量限，NMEA、N-二丙基亚硝胺（NDPA）和N-亚硝基哌啶（NPIP）未检出。

氢氧化钡处理-活性炭柱固相萃取/GC-MS/MS检测腌制蔬菜中7种挥发性N-亚硝胺

建立氢氧化钡处理,活性炭柱固相萃取,气相色谱-串联质谱法(GC-MS/MS)检测腌制蔬菜中挥发性N-亚硝胺的新方法。将10 g腌制蔬菜样品加入N-二甲基亚硝胺-d6和N-二丙基亚硝胺-d14内标于50 mL离心管中,经80℃密闭处理1h,离心分离,活性炭柱固相萃取,以DB-1701柱(30 m×0.25 mm×0.25μm)气相色谱分离,串联质谱多重反应监测模式进行检测。结果表明,本法可实现对批量腌制蔬菜样本中7种N-亚硝胺的检测,其中N-二丙基亚硝胺(NDPA)的检出限和定量限分别≤0.08 ng/g和≤0.2 ng/g,N-二甲基亚硝胺(NDMA)等其它6种N-亚硝胺检出限和定量限分别≤0.04 ng/g和≤0.1 ng/g;考察质量浓度范围内(1～100 ng/mL),线性良好,R2≥0.9993;0.1,1.0和5.0 ng/g三水平的加标回收率为82.1%～125.6%,相对标准偏差为0.10%～11.8%。对超市腌制蔬菜的抽样(n=46)监测表明,NDMA、N-亚硝基吗啉(NMOR)和N-亚硝基吡咯烷(NPYR)检出率为100%,N-二乙基亚硝胺(NDEA)、NDPA、N-亚硝基哌啶(NPIP)的检出率为71%～88%,N-甲乙基亚硝胺(NMEA)未检出;除NPYR含量较高,最高值为4.71 ng/g外,其它N-亚硝胺含量均在1 ng/g以下;腌制蔬菜中N-亚硝胺处于较安全水平。

固相萃取柱上衍生气相色谱-质谱法测定水中烷基酚

以烷基酚(APs)主要降解产物辛基酚(4-t-OP)、壬基酚(4-n-NP)为研究对象,建立了固相萃取(SPE)柱上衍生化、气相色谱-质谱(GC-MS)法测定水中APs的分析方法。以C18柱为固相萃取柱、N,O-(三甲基硅)三氟乙酰胺(BSTFA)为硅烷化试剂,设计五因素四水平正交实验L16(45),对衍生化影响因素、衍生化溶剂、衍生化时间以及SPE主要影响因素pH值、盐度和洗脱剂进行优化;在优化条件下,方法的回收率(高于80%)和重现性(RSD低于10%)结果令人满意,4-t-OP和4-n-NP的仪器检出限分别为3.35ng/L和6.38ng/L。采用建立的方法,回收率略高于传统的SPE萃取衍生法,具有有机溶剂用量少,方法简单快速、灵敏度高的特点,适用于河水和海水中痕量烷基酚的快速测定。

固相萃取技术在食品痕量残留和污染分析中的应用

食品痕量残留和污染分析中,样品的前处理极为重要,也是其难点所在。由于食品和农产品样品的多样性和复杂性,目前还没有一种前处理技术能够适合所有情况下的所有样品。本文对近年来发展起来的新型固相萃取技术如固相微萃取、搅拌棒吸附萃取、基质固相分散萃取、分子印迹固相萃取、免疫亲和固相萃取、整体柱固相萃取、碳纳米管固相萃取等在食品痕量残留和污染分析中的应用进行了综述,对未来的发展前景作了展望。

基于“科学探究与创新意识”的化学实验设计——以“固相萃取空管柱”为例

从培养学生化学学科核心素养的角度出发,以固相萃取空管柱为实验装置,应用于过滤、水的净化和色素的脱除、萃取、分离等中学生均可以进行自主操作的化学实验中。实验结果显示,利用空管柱进行实验操作简单,实验效果明显,适合于课堂实验演示和课外兴趣实验活动,且空管柱可以重复利用,绿色环保、安全性高。该实验装置的使用,对培养学生学科核心素养有积极作用。

固相萃取技术在农药残留测定中的应用

本文介绍了固相萃取技术的原理和使用，应用该技术测定了柑桔中唑螨酯的残留量。

表面活性剂增敏荧光光度法测定牛奶中的三聚氰胺

建立了表面活性剂增敏荧光光度法测定牛奶中三聚氰胺的方法。利用弱碱性介质中阳离子表面活性剂(CTMAB)对三聚氰胺荧光强度的增敏作用,在pH=8.0的Tris-HCl缓冲溶液中,以CTMAB为增敏剂,测定三聚氰胺,线性范围为25～1000μg/L,检出限为19μg/L,相对标准偏差为1.6%。按国标方法处理样品,采用本法测定,回收率偏高;利用自制固相萃取整体柱对牛奶样品进行预处理后,实际样品检测获得满意结果。此方法简便、快捷、准确,可用于大量牛奶样品中三聚氰胺的快速初筛及检测。

食品中40种有机磷和氨基甲酸酯农药多残留快速检测技术研究

目的：建立食品（蔬菜、水果、粮食、茶叶）中40种有机磷和氨基甲酸酯农药多残留快速检测方法。方法：样品用乙腈提取,固相萃取CARB/NH2小柱净化,双柱-NPD气相色谱法同时定性、定量测定40种有机磷和氨基甲酸酯农药残留。结果：40种农药在HP-5柱和DB-17柱上分离效果较好,其线性范围较宽,并在此浓度范围内显良好的线性关系（r=0.99～0.9999）,在蔬菜、水果、粮食、茶叶中3个浓度添加水平平均回收率为61.4%～116.4%,变异系数为1.7%～15.7%,最低检出浓度为0.005～0.1 mg/kg。结论：方法准确,重现性、精密度好,杂质干扰少,且简便快速,成本低,适用范围广。该方法符合农药多残留测定方法要求。

同时采用ICP-AES和ETAAS方法测定水样中的砷、铋、汞、锑、硒和锡时，以携带二硫代氨基甲脂的聚氨脂泡沫吸附水样作为预富集待测元素的步骤

在同时用ICP-AES和ETAAS法测定As、Bi、Hg、Sb、Se和Sn之前，将携带二硫代氨基甲酸酸的聚氨脂泡沫塑料应用于交换柱固相萃取法中，以便从水样中预富集这些微量元素。通过交换柱的150ml水样溶液中的PH=4.5，NaCl浓度不到3%时，所有分析物的吸附回收率均高出97%。在0.5-5的宽广PH范围内，可达到As、Bi、Hg、Sb、和Se的定量固相萃取。将提出的预富集法与ICP-AES法测定甲醇洗脱液中的分析物联用，能检测到水样中的3μgl^-1As与Se、8μgl^-1Bi、0.12μgl^-1Hg、2μgl^-1Sb和6μgl^-1Sn。将吸附的分析物溶于异丁基甲基酮以后，采用ETAAS法可检测到0.06μgl^-1As和Sb、0.1μgl^-1Bi和Sn、0.08μgl^-1和0.3μgl^-1Hg。

基于精氨酸酶切的蛋白质C端肽段富集方法的优化及评估

基于聚合物的蛋白质C端反向富集策略是用于研究蛋白质C端最为广泛的策略之一。目前,基于胰蛋白酶(trypsin)切割精氨酸残基C端(ArgC型酶切)的蛋白C端组学方法对蛋白质C端的鉴定深度仍有待提高。为解决这一问题,该研究对此方法进行了优化和评估:建立了基于“V型”过滤装置的“一锅法”富集流程,避免了副反应的干扰,缩短了样本的制备时间;优化了蛋白水平乙酰化反应条件,最大限度地降低了丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸残基上的副反应,提高了肽段鉴定的可信性;优化了基于固相萃取枪头膜片过滤柱(StageTip柱)的样品分离过程,使C端肽段的鉴定深度增加至原来的4倍。通过以上优化,按照肽段水平错误发现率(FDR)<0.01、离子分数(ion score)≥20,且C端带有乙醇胺修饰的数据筛选标准,从人HEK 293T细胞中共鉴定出696个蛋白质C端。若仅要求肽段水平FDR<0.01,鉴定数目进一步增加到933个,这是基于聚合物富集策略的蛋白质C端组学方法所得的最大数据集之一。探索了胰蛋白酶镜像酶(LysargiNase)切割精氨酸残基N端(ArgN型酶切)与不同肽段N端衍生化修饰组合对蛋白质C端鉴定数目和种类的影响,“LysargiNase酶切+肽段N端乙酰化”新策略在原有“胰蛋白酶酶切+肽段N端二甲基化”策略的基础上将鉴定蛋白质C端的种类提升了47%。综上,该研究通过对基于Arg型酶切的蛋白C端组学方法的优化,提升了C端肽段的鉴定深度,扩大了C端肽段鉴定的覆盖范围。该方法将有望成为系统性表征蛋白质C端的有力工具。