CN105268414B - 一种固相微萃取纤维及其制备方法与用途 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种固相微萃取纤维，包括不锈钢丝和涂层，所述不锈钢丝表面的元素中，氧的原子百分比不小于30％。本发明还提供了一种固相微萃取纤维的制备方法以及其固相微萃取纤维在制造或制作固相微萃取产品的应用。本发明固相微萃取纤维，涂层与不锈钢丝之间的结合牢固，不容易脱落，使用寿命长，具有良好的耐温性能、耐有机溶剂性能和耐酸碱性能，兼具以熔融石英为基质材料的固相微萃取纤维和以不锈钢丝为基质材料的固相微萃取纤维的优点；与商品化萃取纤维相比，本发明固相微萃取纤维的萃取性能更好，检测的灵敏度更高；同时，本发明制备所得纤维具有良好的重现性和重复性，非常适合产业上的实际应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种固相微萃取纤维及其制备方法与用途。
背景技术
固相微萃取(solid-phase microextraction，SPME)技术是一种集采样、萃取、富集和进样于一体的样品微萃取新技术，具有操作简单、携带方便、操作费用低廉、萃取回收率高等优点，已成为目前应用最广泛的样品前处理技术之一。
SPME技术是通过由手柄和固相微萃取纤维(或称为萃取头)两部分构成的固相微萃取装置实现的；其中，固相微萃取纤维是SPME技术的最关键因素，直接影响到萃取和/或富集的效果，并进而影响到检测结果的准确性和灵敏度。
一种性能良好的固相微萃取纤维，不仅需要选择合适的基质材料和涂层，还需要基质材料和涂层之间具有强的作用力，使得涂层不容易从基质材料上脱落，才能满足实际应用的要求。
熔融石英，是一种容易与涂层之间形成较强作用力的基质材料，目前，商品化的固相微萃取纤维大多以熔融石英为基质材料，但是，该类固相微萃取纤维存在涂覆工艺复杂、使用温度低、易折断、使用寿命短、价格昂贵等缺陷(参见：尤宏王炎王树涛梁志华姚杰.固相微萃取新型活性炭涂层萃取头的研究.第23卷，第10期，2004年10月.)。
不锈钢丝，具有不易折断、使用寿命长等优点，也可以作为固相微萃取纤维的基质材料。然而，该类固相微萃取纤维表面的涂层与不锈钢丝之间的结合不牢固(王丽婷杨瑞琴.碳纳米固相微萃取纤维的制备及在水样分析中的应用.化学工程与装备，2012年第11期.)，容易发生涂层脱落现象，严重影响固相微萃取纤维的萃取和/或富集效果和使用寿命。为了克服这一缺陷，本领域技术人员在制备固相微萃取纤维的过程中，往往需要使用松油醇/乙基纤维素/邻苯二甲酸二丁酯、全氟磺酸等粘(黏)合剂，然而，其效果并不理想，而且，粘(黏)合剂的加入，既增加了制备固相微萃取纤维的工艺难度，又会对固相微萃取纤维的性能带来不利影响，难以满足产业上应用的要求，也给以不锈钢丝为基质材料的固相微萃取纤维的商品化带来很大困难。
为了解决上述问题，需要对现有的以不锈钢丝为基质材料制备的固相微萃取纤维及方法进行改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种固相微萃取纤维。
本发明提供的一种固相微萃取纤维，包括不锈钢丝和涂层，所述不锈钢丝表面的元素中，氧的原子百分比不小于30％。
本发明的研究表明，经等离子体处理过的不锈钢丝表面元素中，当氧的原子百分比不小于30％时，即可以加固涂层与不锈钢丝之间的结合。进一步的，所述不锈钢丝表面的元素中，氧的原子百分比不小于40％。
进一步的，所述不锈钢丝表面的元素中，硅的原子百分比不小于5％。
进一步的，所述不锈钢丝表面的元素中，氧的原子百分比不小于40％，硅的原子百分比不小于10％。
进一步的，所述不锈钢丝表面的元素中，氧的原子百分比为40％～50％，硅的原子百分比为10％～15％。
进一步的，所述不锈钢丝的长度为100mm，直径为0.15mm。
进一步的，所述涂层的厚度为7μm～100μm；优选的，涂层的厚度为60μm～80μm。
进一步的，所述涂层是将不锈钢丝浸入硅溶胶溶液后，取出，经后处理而成的。
硅溶胶溶液，是指由含有硅原子的物质形成的溶胶溶液。
进一步的，所述硅溶胶溶液包括以下组分：
碳纳米管复合材料、羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)、水、甲基三甲氧基硅烷、聚甲基氢硅氧烷、三氟乙酸；
碳纳米管复合材料与羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)的重量体积比为10～20：20～50mg/μl；羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)与水的体积比为20～50：30～50；羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)与甲基三甲氧基硅烷的体积比为20～50：300～400；羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)与聚甲基氢硅氧烷的体积比为20～50：30～50；羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)与三氟乙酸的体积比为20～50：50～100。
本发明中，不锈钢丝没有特殊要求，为材料领域中合格产品即可；涂层是指将不锈钢丝浸入溶胶溶液后取出，附着在不锈钢丝表面的溶胶溶液经过后处理(陈化和干燥，老化和净化)形成的包裹层。
进一步的，所述碳纳米管复合材料是按照包括以下步骤的方法制备得到：
①、羧基化碳纳米管与氯化亚砜，于60℃～70℃下反应22h～26h，随后分离、干燥，得到酰氯化碳纳米管；
羧基化碳纳米管与氯化亚砜的重量体积比为0.2：20～25g/ml；
②、将步骤①所得的酰氯化碳纳米管与羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)在甲苯-四氢呋喃中混合，氮气保护下于70℃～85℃反应48h～52h，随后分离、干燥，得到碳纳米管复合材料；
酰氯化碳纳米管与羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)的重量比为0.05～0.12：5；甲苯-四氢呋喃中，甲苯与四氢呋喃的体积比为3：1。
本发明还提供了一种固相微萃取纤维的制备方法，所述的制备方法包括以下步骤：
a、微波诱导等离子体处理不锈钢丝；
b、将步骤a所得的不锈钢丝浸入硅溶胶溶液后取出，经过后处理，即得固相微萃取纤维。
公知的，微波诱导等离子体是一种光谱分析方法，主要用于银、镉、汞、碘、甲醇等痕量组分的分析和检测(见：1、江祖成田笠卿陈新坤胡斌冯永来编著，现代原子发射光谱分析，北京:科学出版社，1999年；2、杜晓光段忆翔金钦汉，电热蒸发进样微波诱导等离子体原子吸收光谱法测定银和镉的研究.分析试验室，第18卷，第4期，1999年.)。
本发明却巧妙的想到，利用微波诱导等离子体处理不锈钢丝，不仅有效增加了不锈钢丝的表面活性成分，改善了表面亲水性，而且有效提高了溶胶-凝胶涂层在不锈钢丝表面的附着能力，并进一步提高了制备所得固相微萃取纤维的使用寿命、热稳定性及耐溶剂性。
进一步的，步骤a中，微波诱导等离子体处理不锈钢丝的方法为：在微波诱导等离子体装置的石英管中通入氩气流与空气流，氩气流与空气流的流速比0.25～0.30：0.05～0.1，调节微波的功率至150W～300W产生等离子体，将不锈钢丝放入上述等离子体中处理至少5分钟，即可。
选择Surfatron腔体为微波诱导等离子体发生腔，该铜质腔体的中心轴是作为等离子体发生器的熔融石英管。在微波源的作用下，作为反应气体的氩气和空气混合气体在石英管中产生微波诱导等离子体。
本发明选择不易折断，经久耐用的不锈钢丝作为纤维载体，利用石英管中氩气和空气为反应气体，产生微波诱导等离子体对不锈钢丝进行改性处理，通过一系列反应刻蚀，以及等离子体中活性粒子间的氧化反应，增加不锈钢丝表面的活性成分及刻蚀现象，有利于其与溶胶溶液进行反应，从而提高不锈钢丝与纤维涂层之间的附着能力。
进一步的，氩气流的流速为0.28L/min；空气流的流速为0.10L/min。
进一步的，步骤a中，微波诱导等离子体处理不锈钢丝之前，分别用丙酮、甲醇、水超声依次清洗不锈钢丝。
进一步的，步骤b中，所述硅溶胶溶液包括以下组分：碳纳米管复合材料、羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)、水、甲基三甲氧基硅烷、聚甲基氢硅氧烷、三氟乙酸；
碳纳米管复合材料与羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)的重量体积比为10～20：20～50mg/μl；羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)与水的体积比为20～50：30～50；羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)与甲基三甲氧基硅烷的体积比为20～50：300～400；羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)与聚甲基氢硅氧烷的体积比为20～50：30～50；羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)与三氟乙酸的体积比为20～50：50～100。
进一步的，所述碳纳米管复合材料是按照包括以下步骤的方法制备得到：
①、羧基化碳纳米管与氯化亚砜，于60℃～70℃下反应22h～26h，随后分离、干燥，得到酰氯化碳纳米管；
羧基化碳纳米管与氯化亚砜的重量体积比为0.2：20～25g/ml；
②、将步骤①所得的酰氯化碳纳米管与羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)在甲苯-四氢呋喃中混合，氮气保护下于70℃～85℃反应48h～52h，随后分离、干燥，得到碳纳米管复合材料；
酰氯化碳纳米管与羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)的重量比为0.05～0.12：5；甲苯-四氢呋喃中，甲苯与四氢呋喃的体积比为3：1。
进一步的，步骤②中，反应的催化剂为三乙胺。
进一步的，步骤b中，取出不锈钢丝的方法为：采用微型电机将不锈钢丝匀速抽离硅溶胶溶液。进一步的，步骤b中，后处理的方法依次包括：陈化和干燥，老化和净化。
进一步的，陈化和干燥的方法为：将不锈钢丝置于干燥器中至多24h；老化和净化的方法为：在氮气存在的情况下，将不锈钢丝置于气相色谱进样口进行固化处理，进样口温度控制如下：依次在100℃处理1h、200℃处理1h、250℃处理2h，然后再降至40℃，即可。
改性碳纳米管复合材料不仅具有碳纳米管本身的吸附性能，更结合了聚二甲基硅氧烷分子链段对非极性物质较好的吸附能力，以及苯基、羟基等基团对极性物质的吸附性能。
本发明碳纳米管复合材料不仅具有碳纳米管的多孔性及萃取能力好等优点，而且在碳纳米管的基础上引入了聚二甲基硅氧烷分子链段、苯基等基团，结合羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)作为纤维涂层的功能组分，本发明制备所得的固相微萃取纤维对很大极性范围内的物质都有良好的萃取能力。与现有常规的固相微萃取纤维相比，本发明制备所得的固相微萃取纤维具有更大的比表面积，目标物可以很快达到吸附平衡，具有更高的检测灵敏度。
本发明选择条件温和，成本低的溶胶凝胶法制备纤维涂层，涂层本身及其与基体之间的化学键合保证了纤维的使用寿命，耐溶剂性和耐温性能，制得纤维的多孔凝胶结构，更提高了纤维的吸附容量及性能；同时，微型电机的匀速抽离能保证涂层的均匀性，纤维的固化后处理过程能有效减少或消除凝胶涂层的收缩。
本发明还提供了上述的固相微萃取纤维在制造或制作固相微萃取产品的应用。
固相微萃取产品包括固相微萃取装置、固相微萃取仪器、固相微萃取设备等；其中，固相微萃取装置，可以参考以下文献和/或本领域的公知常识来制造或制作得到：刘妍杨富巍田锐马谦.固相微萃取涂层的研究进展.资源开发与市场，2011，27(11)。
本发明固相微萃取纤维，涂层与不锈钢丝之间的结合牢固，不容易脱落，使用寿命长，具有良好的耐温性能、耐有机溶剂性能和耐酸碱性能，兼具以熔融石英为基质材料的固相微萃取纤维和以不锈钢丝为基质材料的固相微萃取纤维的优点；与商品化萃取纤维相比，本发明固相微萃取纤维的萃取性能更好，检测的灵敏度更高；同时，本发明制备所得纤维具有良好的重现性和重复性，非常适合产业上的实际应用。
显然，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。
以下通过实施例形式的具体实施方式，对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。
附图说明
图1为本发明微波诱导等离子体装置。
图2为未经处理的不锈钢丝原样的扫描电镜能谱分析结果。
图3为NaOH处理后的不锈钢丝的扫描电镜能谱分析结果。
图4为本发明微波诱导等离子体处理后的不锈钢丝的扫描电镜能谱分析结果。
图5为本发明碳纳米管复合材料的合成过程示意图。
图6为羧基化碳纳米管、羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)、本发明碳纳米管复合材料的红外光谱图。
图7为本发明固相微萃取纤维的耐温性考察结果。
图8为本发明固相微萃取纤维的耐溶剂性能和耐酸碱性能考察结果。
图9为本发明固相微萃取纤维与商品化萃取纤维对烟用香精香料中挥发性及半挥发性成分的分析检测结果。
具体实施方式
本发明具体实施方式中使用的原料、设备均为已知产品，通过购买市售产品获得。
羧基化碳纳米管：购买自中国科学院成都有机化学有限公司。
羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)：购买自西格玛奥德里奇(上海)贸易有限公司。
甲基三甲氧基硅烷；聚甲基氢硅氧烷：购买自上海阿拉丁生化科技股份有限公司。
不锈钢丝：购买自深圳市山特金属材料有限公司。
其他常用试剂：购买自成都恒信化学试剂有限公司。
氩气；压缩空气：购买自成都侨源气体有限公司。
气相色谱质谱：购买自安捷伦科技有限公司。
实施例1 本发明固相微萃取纤维的制备
a、选取长100mm，直径为0.15mm的不锈钢丝，分别用丙酮，甲醇，去离子水超声清洗30min。将不锈钢丝用微波诱导等离子体(微波诱导等离子体装置，如图1所示)均匀处理5min，放入干燥器备用。
微波诱导等离子体处理：选择Surfatron腔体(见图1)为微波诱导等离子体发生腔，该铜质腔体的中心轴是作为等离子体发生器的熔融石英管。石英管中先通入氩气流，在微波源的作用下点燃氩等离子体，待氩等离子体稳定后，缓慢通入压缩空气流，氩气流与空气流流速比值为0.25～0.30：0.05～0.1(本实施案例选择氩气流速为0.28L/min，空气流速为0.10L/min)，将不锈钢丝置于上述氩气流与空气流产生的等离子体下处理至少5分钟。微波源功率在一定范围内可调，本实施案例选择150W。
对比1：未经处理的不锈钢丝原样；
对比2：NaOH处理后的不锈钢丝：将清洗过的不锈钢丝前端(约1.2cm)置于1M NaOH中1h，用去离子水冲洗后再放入0.1M HCl中0.5h，再用去离子水洗净，干燥待用。
分别对未经处理的不锈钢丝原样、NaOH处理后的不锈钢丝、本发明微波诱导等离子体处理后的不锈钢丝表面进行扫描电镜能谱分析，结果分别如图2～4所示。
结果表明，本发明微波诱导等离子体处理后的不锈钢丝表面具有更多的Si、O等活性粒子，更有利于在不锈钢丝表面形成牢固的涂层，且不容易脱落。
b、将0.2g羧基化碳纳米管加入20ml氯化亚砜，在70℃下反应24h，离心后所得固体用无水四氢呋喃进行清洗并用0.22μm滤膜过滤，然后放入干燥器内室温干燥，得到酰氯化碳纳米管。以甲苯/四氢呋喃(v/v＝3/1)为溶剂，将0.1g干燥后的酰氯化碳纳米管与5g羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)混合，并加入2ml三乙胺作为催化剂，在氮气氛围的保护下于80℃反应52h；得到的固体产物用去离子水冲洗，并过滤干燥，得到碳纳米管复合材料，合成过程示意图如图5所示。
分别对羧基化碳纳米管、羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)、碳纳米管复合材料进行红外光谱检测，检测结果如图6所示。
结果表明，本发明成功的将羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)连接在碳纳米管上，得到了碳纳米管复合材料。
c、在离心管中依次加入20mg碳纳米管复合材料，50μl羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)，50μl去离子水，400μl甲基三甲氧基硅烷，50μl聚甲基氢硅氧烷充分超声分散30min，然后加入100μl三氟乙酸，继续超声分散15min，得到溶胶溶液。
d、将微波诱导等离子体处理后的不锈钢丝垂直放入装有上述溶胶溶液的离心管中(约1.5cm)，静置30min，然后用微型电机将不锈钢丝匀速抽离溶胶溶液，待不锈钢丝表面的涂层愈合后，重复上述操作，直至得到想要的涂层厚度。
e、室温下，将上述合适厚度(本实施例选择70μm左右)的不锈钢丝放于干燥器中24h，然后在氮气存在的情况下，于气相色谱进样口进行固化处理，固化处理时进样口温度控制如下：依次在100℃处理1h、200℃处理1h、250℃处理2h，然后再降至40℃，以减少纤维涂层破裂的可能性，得到固相微萃取纤维。
为了说明本发明的有益效果，本发明提供以下试验例。
试验例1
1、耐温性考察
将本发明制备所得的固相微萃取纤维分别在250℃、270℃、300℃、320℃、350℃下处理1小时后，用于一系列不同极性化合物(甲苯，己醛，二甲苯，己醇，苯乙烯，庚醛，癸烷，庚醇，十一烷，辛醇，壬醛，癸醛，十三烷，十五烷)混合标样的富集检测，检测结果如图7所示。
具体操作如下：取10μl上述混合标样于3L Tedlar气袋中，室温(约20℃)下静置10min。然后用高温下处理过1h的固相微萃取纤维于室温下吸附气袋中的标样30min，最后在气质进样口(温度250℃)解吸10min。
气相色谱质谱条件：分流比：10:1；柱温：40℃下保持5min，以10℃/min升高到150℃，然后以5℃/min升高到230℃保持10min；采集离子范围40-200m/z。
结果表明，本发明固相微萃取纤维的耐温性能良好。
2、耐溶剂性能和耐酸碱性能考察
将本发明制备所得的固相微萃取纤维分别浸泡于甲醇、0.1M HCl、0.1M NaOH溶液1小时后(每次浸泡后，于250℃下活化1小时)，用于同一混合样品的富集检测，检测结果如图8所示。
具体操作如下：将纤维浸泡于甲醇(或者0.1M HCl，或者0.1M NaOH溶液)1h后，于250℃下活化1h，然后于室温下(约20℃)用于吸附如上所述Tedlar气袋中的标样30min，最后在气质进样口(温度为250℃)解吸10min。
气相色谱质谱条件同上所述。
结果表明，本发明固相微萃取纤维的耐有机溶剂性能和耐酸碱性能良好。
3、烟用香精香料的富集分析检测
利用本发明制备所得的固相微萃取纤维对烟用香精香料中挥发性及半挥发性成分进行分析，萃取方式为顶空萃取。
4、重现性和重复性考察
具体操作如下：配制8个烷烃类物质(辛烷，壬烷，癸烷，十一烷，十二烷，十三烷，十四烷，十五烷)的混合标品，取10μl混合标品于3L Tedlar气袋，静置10min，然后用纤维吸附标样30min(室温，约20℃)，于气质进样口250℃解吸10min进行检测。
本发明制备所得纤维的重现性考察是用同一根纤维重复5次上述操作，并计算所得结果的RSD值；重复性的考察用5根同时制备的纤维，分别进行上述操作，并计算所得结果的RSD值，实验结果见表1。
表1、本发明制备所得纤维的重现性和重复性考察结果
a：重现性；b：重复性。
本发明制备所得纤维具有良好的重现性和重复性，非常适合产业上的实际应用。
5、与商品化萃取纤维(萃取头)的比较
利用本发明制备所得的固相微萃取纤维、商品化萃取纤维分别在相同条件下，对烟用香精香料中挥发性及半挥发性成分进行分析检测，检测结果如图9所示，所得色谱图从上到下依次为：本发明制备所得纤维(解吸温度为250℃)，本发明制备所得纤维(解吸温度为300℃)，CAR/PDMS型商品化纤维，DVB/CAR/PDMS型商品化纤维，PA型商品化纤维，PDMS/DVB型商品化纤维，PDMS型商品化纤维，商品化纤维的解吸温度均为250℃。
试验步骤：分别利用本发明制备所得的固相微萃取纤维、商品化萃取纤维，吸附萃取10mg烟用香精香料30min(吸附温度：90℃)，然后于气质进样口250℃解吸10min。
其中，对于本发明制备所得的纤维，由于较好的耐温性，额外做了一组300℃解吸10min的实验。
气相色谱质谱条件：分流比：10:1；离子采集范围：30-500；柱温：50℃保留2min，以10℃/min升高到80℃保留5min，再已5℃/min升高到120℃保留2min，然后以5℃/min升高到200℃保留5min，最后以10℃/min升高到230℃保留6min。
由图9可见，在300℃下，本发明制备所得的固相微萃取纤维解吸更充分，所得谱图色谱峰更多，灵敏度更高；对比本发明制备所得纤维与商品化纤维，所得谱图中，对于几乎所有物质(即不同极性范围物质)，本发明制备所得纤维检测的灵敏度更高，萃取性能更好。
综上所述，本发明固相微萃取纤维，涂层与不锈钢丝之间的结合牢固，不容易脱落，使用寿命长，具有良好的耐温性能、耐有机溶剂性能和耐酸碱性能，兼具以熔融石英为基质材料的固相微萃取纤维和以不锈钢丝为基质材料的固相微萃取纤维的优点；与商品化萃取纤维相比，本发明固相微萃取纤维的萃取性能更好，检测的灵敏度更高；同时，本发明制备所得纤维具有良好的重现性和重复性，非常适合产业上的实际应用。
Claims (19)
1.一种固相微萃取纤维，包括不锈钢丝和涂层，其特征在于：所述不锈钢丝本身的表面的元素中，氧的原子百分比不小于30%。
2.根据权利要求1所述的固相微萃取纤维，其特征在于：所述不锈钢丝本身的表面的元素中，硅的原子百分比不小于5%。
3.根据权利要求2所述的固相微萃取纤维，其特征在于：所述不锈钢丝本身的表面的元素中，氧的原子百分比不小于40%，硅的原子百分比不小于10%。
4.根据权利要求3所述的固相微萃取纤维，其特征在于：所述不锈钢丝本身的表面的元素中，氧的原子百分比为40%～50%，硅的原子百分比为10%～15%。
5.根据权利要求1～4任意一项所述的固相微萃取纤维，其特征在于：所述不锈钢丝的长度为100mm，直径为0.15mm。
6.根据权利要求1～4任意一项所述的固相微萃取纤维，其特征在于：所述涂层的厚度为7μm～100μm。
7.根据权利要求6所述的固相微萃取纤维，其特征在于：所述涂层的厚度为60μm～80μm。
8.根据权利要求1～4任意一项所述的固相微萃取纤维，其特征在于：所述涂层是将不锈钢丝浸入硅溶胶溶液后，取出，经后处理而成的。
9.根据权利要求8所述的固相微萃取纤维，其特征在于：所述硅溶胶溶液包括以下组分：
碳纳米管复合材料、羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)、水、甲基三甲氧基硅烷、聚甲基氢硅氧烷、三氟乙酸；
碳纳米管复合材料与羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)的重量体积比为10～20：20～50mg/μl；羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)与水的体积比为20～50：30～50；羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)与甲基三甲氧基硅烷的体积比为20～50：300～400；羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)与聚甲基氢硅氧烷的体积比为20～50：30～50；羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)与三氟乙酸的体积比为20～50：50～100。
10.根据权利要求9所述的固相微萃取纤维，其特征在于：所述碳纳米管复合材料是按照包括以下步骤的方法制备得到：
、羧基化碳纳米管与氯化亚砜，于60℃～70℃下反应22h～26h，随后分离、干燥，得到酰氯化碳纳米管；
羧基化碳纳米管与氯化亚砜的重量体积比为0.2：20～25 g/ml；
、将步骤所得的酰氯化碳纳米管与羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)在甲苯-四氢呋喃中混合，氮气保护下于70℃～85℃反应48h～52h，随后分离、干燥，得到碳纳米管复合材料；
酰氯化碳纳米管与羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)的重量比为0.05～0.12：5；甲苯-四氢呋喃中，甲苯与四氢呋喃的体积比为3：1。
11.一种固相微萃取纤维的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
a、微波诱导等离子体处理不锈钢丝；具体方法为：在微波诱导等离子体装置的石英管中通入氩气流与空气流，氩气流与空气流的流速比0.25～0.30：0.05～0.1，调节微波的功率至150W～300W产生等离子体，将不锈钢丝放入上述等离子体中处理至少5分钟，即可；
b、将步骤a所得的不锈钢丝浸入硅溶胶溶液后取出，经过后处理，即得固相微萃取纤维；
其中，所述硅溶胶溶液包括以下组分：碳纳米管复合材料、羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)、水、甲基三甲氧基硅烷、聚甲基氢硅氧烷、三氟乙酸；
碳纳米管复合材料与羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)的重量体积比为10～20：20～50mg/μl；羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)与水的体积比为20～50：30～50；羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)与甲基三甲氧基硅烷的体积比为20～50：300～400；羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)与聚甲基氢硅氧烷的体积比为20～50：30～50；羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)与三氟乙酸的体积比为20～50：50～100。
12.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于：氩气流的流速为0.28 L/min；空气流的流速为0.10 L/min。
13.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于：步骤a中，微波诱导等离子体处理不锈钢丝之前，分别用丙酮、甲醇、水超声依次清洗不锈钢丝。
14.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于：所述碳纳米管复合材料是按照包括以下步骤的方法制备得到：
、羧基化碳纳米管与氯化亚砜，于60℃～70℃下反应22h～26h，随后分离、干燥，得到酰氯化碳纳米管；
羧基化碳纳米管与氯化亚砜的重量体积比为0.2：20～25 g/ml；
、将步骤所得的酰氯化碳纳米管与羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)在甲苯-四氢呋喃中混合，氮气保护下于70℃～85℃反应48h～52h，随后分离、干燥，得到碳纳米管复合材料；
酰氯化碳纳米管与羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)的重量比为0.05～0.12：5；甲苯-四氢呋喃中，甲苯与四氢呋喃的体积比为3：1。
15.根据权利要求14所述的制备方法，其特征在于：步骤中，反应的催化剂为三乙胺。
16.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于：步骤b中，取出不锈钢丝的方法为：采用微型电机将不锈钢丝匀速抽离硅溶胶溶液。
17.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于：步骤b中，后处理的方法依次包括：陈化和干燥，老化和净化。
18.根据权利要求17所述的制备方法，其特征在于：陈化和干燥的方法为：将不锈钢丝置于干燥器中至多24h；老化和净化的方法为：在氮气存在的情况下，将不锈钢丝置于气相色谱进样口进行固化处理，进样口温度控制如下：依次在100℃处理1h、200℃处理1h、250℃处理2h，然后再降至40℃，即可。
19.权利要求1～10任意一项所述的固相微萃取纤维在制造或制作固相微萃取产品的应用。
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