论文摘要
双酚A(2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propane, BPA)属于“环境激素”,具有雌激素效应,常用于食品包装材料、婴儿奶瓶、罐头内包装、牙科填充剂等多种塑料制品的生产合成中。这些物品的反复使用及暴露于高热环境会导致BPA释放到环境当中,危害人类健康,故需对其进行严格的监测。由于BPA在实际样品中含量低且通常测定的环境样品、生物样品等基质比较复杂,故具有富集、提纯效果的样品前处理成为不可或缺的重要步骤。因此,研究高灵敏度、高选择性的样品前处理方法对环境中双酚A的检测具有重要的意义。分子印迹技术是指制备对特定目标分子具有选择性识别性能的分子印迹聚合物的技术。分子印迹聚合物(Molecularly imprinted polymers, MIPs)由于具有选择性高、稳定性好、机械强度高、抗恶劣环境、制备简单等特点,常被作为萃取剂填充于固相萃取柱用于样品的前处理。本实验以BPA为模板分子,正硅酸四乙酯(Tetraethylorthosilicate, TEOS)为交联剂,氨丙基三乙氧基硅烷(3-aminopropyltriethoxysilane, APTES)为功能单体,通过溶胶凝胶聚合反应在二氧化硅小球表面反应上一层分子印迹聚合物涂层的方法,制备了粒径均匀的纳米分子印迹聚合物。纳米分子印迹聚合物具有较大的比表面积且印迹位点在其表面,减少了“包埋”现象,利于模板分子的洗脱和吸附,传质速度快、结合效率高。此外,应用分子印迹技术进行了搅拌棒吸附萃取技术(stir bar sorptiveextraction, SBSE)的研究。SBSE是在固相微萃取技术(solid-phasemicroextraction, SPME)的基础上逐渐发展起来的一项新型的无溶剂或少溶剂的样品前处理技术,一般为在内封磁芯的玻璃管上涂覆一层吸附固定相而制成。该技术的突出优点是萃取相体积大,具有较高的富集倍数,适合于样品中痕量组分的分析;萃取时搅拌棒自身完成搅拌,避免了搅拌子的加入对痕量待测物的竞争性吸附。目前该技术在环境样品、生物样品和食品中污染物等方面的分析应用引人注目。实验中采用溶胶凝胶法制备以双酚A为模板的分子印迹搅拌棒,以期通过分子印迹涂层实现对目标化合物的选择性吸附。制备的原理是以双酚A为模板分子,APTES为功能单体,甲基三甲氧基硅烷(methytrimethoxysilane, MTMS)溶胶前躯体,以羟基封端二甲基硅氧烷(hydroxyl-terminatedpoly(dimethylsiloxane), OH-PDMS)作为溶胶凝胶活性有机聚合物,经过溶胶凝胶反应,以Si-O-Si共价键结合的方式在玻璃棒表面涂覆一层分子印迹聚合物层。经过对反应试剂的选择及各种实验条件的优化,克服了涂层的开裂、干燥等问题,在玻璃棒表面涂渍了一层分子印迹聚合层,且涂层在二氯甲烷、水、甲醇等溶剂中保持完好。但仍存在模板分子洗脱不干净等问题,有待解决。最后,将制备的纳米分子印迹聚合物用作固相萃取柱的填充物分析测定了鱼样中的BPA含量。与市售的C18-SPE柱相比,该法制备MIP-SPE柱对BPA具有较高的回收率(97%),同时BPA的回收率明显高于它的两种类似物BP和TBBPA,进一步验证了该聚合物对目标化合物的吸附具有较好的选择性。同一MIP-SPE柱连续使用6次,平均回收率为92.0%,RSD%为12.2%,表明该固相萃取柱具有一定的可重复使用性。在BPA浓度范围0.7-114.1μg·L-1内建立标准曲线,以1/C为权值进行加权计算,相关系数r>0.997。用该方法测得鳊鱼中BPA含量为4ng·g-1,加样回收率为74.5%(n=5);鲫鱼中BPA的检出量低于定量下限,以上可表明该方法可用于鱼样中双酚A的测定。