CN111574666A - 化合物提取板及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了化合物提取板及其制备方法和应用,其中,制备化合物提取板的方法包括:将基板进行酸化处理,得到酸化后的基板;将酸化后的基板进行硅烷化处理,使酸化后的基板至少部分表面硅烷化,得到硅烷化的基板;将硅烷化的基板的至少部分表面进行双键修饰处理,得到修饰后的基板;将修饰后的基板的至少部分表面与待提取化合物与单体化合物和交联剂接触,进行交联反应,得到嵌合待提取化合物的交联多聚物;将交联多聚物覆着在修饰后的基板的至少部分表面,得到覆着后的基板;对覆着后的基板进行洗脱处理,去除交联多聚物上嵌合的待提取化合物,获得化合物提取板。该提取板对待提取化合物及其结构类似物具有特异性吸附和富集作用。
Description
技术领域
本发明涉及分析化学领域,具体地,涉及化合物提取板和制备化合物提取板的方法。
背景技术
常规固体基板电喷雾质谱通常具有检出限高,选择性差的瓶颈难题,有研究显示对固体基板进行表面修饰,可实现样品中目标物的提取及富集,有效提高检测灵敏度。已报道的表面修饰技术包括通用涂层进行修饰及分子印迹聚合物进行修饰,然而,采用通用涂层进行修饰只能用于广谱提取,选择性差,难以实现具体某一种或某一类化合物的特异性提取。
由此,化合物特异提取的方法有待研究。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明的一个目的在于提出一种制备化合物提取板的方法,该方法制备的化合物提取板,选择性好,能够实现具体某一种或某一类化合物的特异性提取。
因而,根据本发明的一个方面,本发明提供了一种制备化合物提取板的方法。根据本发明的实施例,该制备化合物提取板的方法包括:将基板进行酸化处理,以便得到酸化后的基板;将所述酸化后的基板进行硅烷化处理,使所述酸化后的基板至少部分表面硅烷化,以便得到硅烷化的基板;将所述硅烷化的基板的至少部分表面进行双键修饰处理,以便得到修饰后的基板;将待提取化合物与单体化合物和交联剂接触,进行交联反应,以便得到嵌合所述待提取化合物的交联多聚物;将所述交联多聚物覆着在所述修饰后的基板的至少部分表面,以便得到覆着后的基板;以及对所述覆着后的基板进行洗脱处理,去除所述交联多聚物上嵌合的所述待提取化合物,以便获得所述化合物提取板。
根据本发明实施例的制备化合物提取板的方法制备的提取板,涂层均匀,对待提取化合物及其结构类似物具有特异性吸附和富集作用,提取富集的特异性强,并适用于色谱串联质谱、敞开式固体基板电喷雾质谱等分析手段进行检测,尤其适用于复杂基质物质中特定化学物的富集和检测,在快速检测及痕量检测领域具有广阔的应用前景。
另外,根据本发明上述实施例的制备化合物提取板的方法,还可以具有如下附加的技术特征:
根据本发明的实施例,所述单体化合物为甲基丙烯酸,所述交联剂为乙二醇二甲基丙烯酸酯。
根据本发明的实施例,所述交联反应进一步包括:引发剂,所述引发剂为偶氮二异丁腈(AIBN)致孔剂,所述致孔剂为氯仿甲醇混合溶液,优选地,所述致孔剂的氯仿和甲醇的体积比为4-6:1。
根据本发明的实施例,所述待提取化合物与所述单体化合物和所述交联剂的摩尔比为1:4-8:35-35。
根据本发明的实施例,所述待提取化合物为喹诺酮类化合物。
根据本发明的实施例,所述基板为不锈钢板或竹板,优选地,为不锈钢板。
根据本发明的实施例,所述基板至少具有一个角状端,优选地,所述基板呈等腰三角形。
根据本发明的实施例,该方法包括:将所述基板浸入1.5-2.5mol/L的硫酸溶液中,超声处理0.5-1.5小时后,用水冲洗所述基板表面至中性后,再用丙酮冲洗,氮气吹干备用,以便得到所述酸化后的基板;将所述酸化后的基板浸入含正硅酸四乙酯的碱性溶液中,室温摇晃反应,使所述酸化后的基板至少部分表面硅烷化,用超纯水、乙醇冲洗,氮气吹干,以便得到所述硅烷化的基板;将所述硅烷化的基板浸入到含有3-(甲基丙烯氧基)丙基三甲氧基硅烷的甲醇溶液中,室温摇晃反应,使所述基板表面修饰双键,乙醇反复冲洗,氮气吹干,以便得到所述修饰后的基板;将所述待提取化合物溶于所述致孔剂中,加入单体化合物,室温反应3-6小时,加入交联剂和引发剂,超声5min除氧,以便得到所述嵌合所述待提取化合物的交联多聚物;将所述修饰后的基板浸入所述交联多聚物中,在氮气环境中,55-65℃条件下,预聚合,取出,60-70℃聚合,重复3-10次;利用洗脱液对所述覆着后的基板进行洗脱处理,以便获得所述化合物提取板。
根据本发明的实施例,所述洗脱液为含8-12%乙酸的甲醇溶液。
进一步地,根据本发明的又一方面,本发明提供了一种化合物提取板。根据本发明的实施例,所述化合物提取板是利用前述的制备化合物提取板的方法得到的,所述化合物提取板包括:基板;以及吸附层,所述吸附层覆着在所述基板的至少部分表面上,所述吸附层是由交联多聚物形成的,呈多孔状,且具有待提取化合物嵌合空间。
根据本发明实施例的化合物提取板,涂层均匀,对待提取化合物及其结构类似物具有特异性吸附和富集作用,提取富集的特异性强,并适用于色谱串联质谱、敞开式固体基板电喷雾质谱等分析手段进行检测,尤其适用于复杂基质物质中特定化学物的富集和检测,具有广阔的应用前景。
根据本发明的另一方面,本发明提供了一种提取待测化合物的方法。根据本发明的实施例,该方法包括:将前述的化合物提取板浸入至待测溶液中,以便使所述待测化合物富集在所述化合物提取板上。
根据本发明实施例的提取待测化合物的方法,利用前述提取板进行提取富集,对待提取化合物及其结构类似物特异性吸附和富集效果好,速度快,提取富集的特异性强,该提取方法得到的含有待提取化合物的提取板能直接用于色谱串联质谱、敞开式固体基板电喷雾质谱等分析手段进行检测,尤其适用于复杂基质物质中特定化学物的富集和检测,具有广阔的应用前景。
根据本发明的又一方面,本发明提供了一种对待测化合物进行定性/定量检测的方法。根据本发明的实施例,该方法包括:利用前述的提取待测化合物的方法富集待测化合物,以便得到富集所述待测化合物的提取板;以及对所述富集所述待测化合物的提取板进行分析处理,以便对待测化合物进行定性/定量检测。
根据本发明实施例的检测方法,将提取富集后的提取板用于敞开式固体基板电喷雾质谱,直接进行分析检测,检测结果的背景噪音低,检测的灵敏性高、速度快,尤其适于复杂基质中目标待测物的快速灵敏检测。
根据本发明的实施例,所述分析处理包括色谱串联质谱检测、敞开式固体基板电喷雾质谱检测。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1显示了根据本发明一个实施例的富集痕量喹诺酮类化合物的提取板的制备流程图;
图2显示了根据本发明一个实施例的不锈钢板和提取板扫描电镜示意图,其中,2a为1.0K放大倍数下空白不锈钢片的扫描电镜图;2b为1.0K放大倍数下酸处理后不锈钢片的扫描电镜图;2c为1.0K放大倍数下MIPCS的扫描电镜图;2d为6.0K放大倍数下MIPCS的扫描电镜图;
图3显示了实施例1和对比例1的提取板对5种喹诺酮抗生素的选择提取能力的示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
需要说明的是,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。进一步地,在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
根据本发明的一个方面,本发明提供了一种制备化合物提取板的方法。根据本发明实施例的制备化合物提取板的方法制备的提取板,涂层均匀,对待提取化合物及其结构类似物具有特异性吸附和富集作用,提取富集的特异性强,并适用于色谱串联质谱、敞开式固体基板电喷雾质谱等分析手段进行检测,尤其适用于复杂基质物质中特定化学物的富集和检测,在快速检测及痕量检测领域具有广阔的应用前景。根据本发明实施例的制备方法,工艺简单、生产成本低、不需要特殊设备、工业化实施容易。
为了便于理解前述制备化合物提取板的方法,参考图1,根据本发明的实施例,对该制备方法进行解释说明:
S100酸化处理
根据本发明的实施例,将基板进行酸化处理,得到酸化后的基板。由此,排除基板表面其他离子的干扰。
根据本发明的实施例,该基板为不锈钢板或竹板。由此,易于交联多聚物涂覆,不易变形。发明人发现,采用惰性材料作为固体基板时,通常需要用铜夹子的固定及导电作用,用以将高压电施加在固体基板上,这会在一定程度上增加固体基板移动的风险,影响实验的平行性。并且,通过我们的前期实验,我们发现将多孔膜作为固相基板时具有较高的背景干扰,不锈钢片则显示出较低的背景噪声。此外,由于不锈钢片的导电性,可以直接将高压电施加不锈钢片上,因此铜夹子在本实验中可以省略,可以进一步的简化实验操作。进而,根据本发明的优选实施例,该基板为不锈钢板。具体地,不锈钢片需裁剪成合适的等腰三角形,规格为腰长2cm,底1cm,厚度0.3mm。
根据本发明的实施例,该基板至少具有一个角状端,也就是说,该基板的俯视图上有一个角状的尖端形状,优选地,该基板呈等腰三角形。由此,便于固定在分析检测仪器上,置于分析检测仪器进样口的水平前端位置,喷雾溶剂能将吸附在基板的目标物洗脱下来,并通过高压电源的作用,在尖端离子化并形成泰勒锥喷雾,直接进入质谱检测。
S200硅烷化处理
根据本发明的实施例,将酸化后的基板进行硅烷化处理,使酸化后的基板至少部分表面硅烷化,得到硅烷化的基板,由此,便于后续进行双键修饰。
根据本发明的实施例,可以利用正硅酸四乙酯的碱性溶液进行烷基化处理,具体地,该正硅酸四乙酯的碱性溶液为含4mL超纯水、50mL乙醇、5mL浓氨水和2mL正硅酸四乙酯的混合溶液。
S300修饰处理
根据本发明的实施例,将硅烷化的基板的至少部分表面进行双键修饰处理,得到修饰后的基板。由此,便于后续与交联多聚物进行结合。
根据本发明的实施例,利用含有3-(甲基丙烯氧基)丙基三甲氧基硅烷的溶液进行双键修饰处理。具体地,可以是3-(甲基丙烯氧基)丙基三甲氧基硅烷的甲醇溶液,优先60mL甲醇溶液中含2mL 3-(甲基丙烯氧基)丙基三甲氧基硅烷。
根据本发明的实施例,该双键修饰处理反应条件为180rpm摇床反应,室温反应12小时及24h;乙醇反复冲洗3-5次。由此,有利于在基板表面充分进行双键修饰。
S400交联反应
根据本发明的实施例,将待提取化合物与单体化合物和交联剂接触,进行交联反应,得到嵌合待提取化合物的交联多聚物,从而形成与待提取化合物空间构型和化学键相匹配的孔穴,便于后续提取过程中,待提取化合物及其类似物进入该孔穴。
根据本发明的实施例,该单体化合物为甲基丙烯酸,该交联剂为乙二醇二甲基丙烯酸酯。单体化合物接合到交联剂上,形成交联物。由此,甲基丙烯酸及乙二醇二甲基丙烯酸酯的交联反应效率高,反应条件温和,并且原料价格低廉,方便易获得,形成的聚合物化学性质稳定。
根据本发明的实施例,所述交联反应进一步包括:引发剂和致孔剂,其中,该引发剂为偶氮二异丁腈(AIBN),催化交联反应的进行,该致孔剂为氯仿甲醇混合溶液,促进交联物形成分子大小和形状相匹配的立体的容纳待测化合物的孔穴。根据本发明的优选实施例,该致孔剂的氯仿和甲醇的体积比为4-6∶1。
根据本发明的实施例,该待提取化合物与单体化合物和交联剂的摩尔比为1∶4-8:25-35,优选地,摩尔比为1∶6∶30。由此,单体化合物接枝到交联剂上的比例适宜,能有效引发交联聚合反应,形成的分子印迹层印迹效果较好。
发明人研究发现,该方法适用于多种化合物的提取,并且根据待提取的化合物的不同,可以选择与之相结合的单体化合物和交联剂。例如,针对喹诺酮类待提取化合物,该单体化合物为甲基丙烯酸,交联剂为乙二醇二甲基丙烯酸酯。
S500覆着处理
根据本发明的实施例,将交联多聚物覆着在修饰后的基板的至少部分表面,得到覆着后的基板。该多聚物可以覆着在基板的一侧表面,也可以覆着在基板的两侧表面。
根据本发明的实施例,将修饰后的基板浸入交联多聚物中,充氮气,55-65℃预聚合,取出,60-70℃聚合。如此反复浸没聚合。根据本发明的具体实施例,60-70℃预聚合1.5-2.5小时后取出不锈钢片,60-70℃聚合10-15小时h,可以反复浸入聚合3-10次,优选地,为7次。
S600洗脱处理
根据本发明的实施例,对覆着后的基板进行洗脱处理,去除交联多聚物上嵌合的待提取化合物,也就是形成具有特异孔穴的涂层,从而获得所述化合物提取板。
根据本发明的实施例,利用洗脱液进行洗脱处理,具体地,该洗脱液为甲醇乙酸混合液,优选地,该洗脱液为含8-12%乙酸的甲醇溶液。
根据本发明的实施例,该洗脱处理可以利用洗脱液浸泡覆着后的基板30min,反复洗脱3-8次,优选地,为6次,洗脱后再用超纯水洗至中性,丙酮洗涤并挥干后备用。由此,有利于充分去除交联多聚物上的待提取化合物。
具体地,根据本发明的实施例,该制备化合物提取板的方法可以包括:将该基板浸入1.5-2.5mol/L的硫酸溶液中,超声处理0.5-1.5小时后,用水冲洗所述基板表面至中性后,再用丙酮冲洗,氮气吹干备用,以便得到所述酸化后的基板;将所述酸化后的基板浸入含正硅酸四乙酯的碱性溶液中,室温摇晃反应,使所述酸化后的基板至少部分表面硅烷化,用超纯水、乙醇冲洗,氮气吹干,以便得到所述硅烷化的基板;将所述硅烷化的基板浸入到含有3-(甲基丙烯氧基)丙基三甲氧基硅烷的甲醇溶液中,室温摇晃反应,使所述基板表面修饰双键,乙醇反复冲洗,氮气吹干,以便得到所述修饰后的基板;将所述待提取化合物溶于所述致孔剂中,加入单体化合物,室温反应3-6小时,加入交联剂和引发剂,超声5min除氧,以便得到所述嵌合所述待提取化合物的交联多聚物;将所述修饰后的基板浸入所述交联多聚物中,在氮气环境中,55-65℃条件下,预聚合,取出,60-70℃聚合,重复3-10次;利用洗脱液对所述覆着后的基板进行洗脱处理,以便获得所述化合物提取板。
进一步地,根据本发明的又一方面,本发明提供了一种化合物提取板。根据本发明的实施例,该化合物提取板是利用前述的制备化合物提取板的方法得到的,该化合物提取板包括:基板和吸附层,其中,该吸附层覆着在述基板的至少部分表面上,该吸附层是由交联多聚物形成的,呈多孔状,且具有待提取化合物嵌合空间。
根据本发明实施例的化合物提取板,涂层均匀,对待提取化合物及其结构类似物具有特异性吸附和富集作用,提取富集的特异性强,并适用于色谱串联质谱、敞开式固体基板电喷雾质谱等分析手段进行检测,尤其适用于复杂基质物质中特定化学物的富集和检测,具有广阔的应用前景。
根据本发明的另一方面,本发明提供了一种提取待测化合物的方法。根据本发明的实施例,该方法包括:将前述的化合物提取板浸入至待测溶液中,使待测化合物富集在化合物提取板上。
根据本发明实施例的提取待测化合物的方法,利用前述提取板进行提取富集,对待提取化合物及其结构类似物特异性吸附和富集效果好,速度快,提取富集的特异性强,该提取方法得到的含有待提取化合物的提取板能采用色谱串联质谱、敞开式固体基板电喷雾质谱等分析手段进行检测,尤其适用于复杂基质物质中特定化学物的富集和检测,具有广阔的应用前景。
根据本发明的又一方面,本发明提供了一种对待测化合物进行定性/定量检测的方法。根据本发明的实施例,该方法包括:利用前述的提取待测化合物的方法富集待测化合物,得到富集待测化合物的提取板;对富集待测化合物的提取板进行分析处理,对待测化合物进行定性/定量检测。
根据本发明实施例的检测方法,将提取富集后的提取板进行分析检测,检测结果的背景噪音低,检测的灵敏性高、速度快,尤其适于复杂基质中目标待测物的快速灵敏检测。
根据本发明的实施例,该分析处理包括色谱串联质谱检测、敞开式固体基板电喷雾质谱检测。
下面参考具体实施例,对本发明进行说明,需要说明的是,这些实施例仅仅是说明性的,而不能理解为对本发明的限制。
下面将结合实施例对本发明的方案进行解释。本领域技术人员将会理解,下面的实施例仅用于说明本发明,而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件的,按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市购获得的常规产品,例如可以采购自Sigma公司。
本发明中所用材料与试剂见表1。
表1
实施例1
利用本发明实施例的方法,以恩诺沙星为待提取化合物,制备提取板,具体如下:
(a)将不锈钢片裁剪成底为1cm,腰为2cm的等腰三角形。
(b)利用2mol/L硫酸超声处理不锈钢片1小时。然后用超纯水反复洗涤至中性,并用丙酮冲洗后,氮吹快速干燥。
(c)将处理后的不锈钢片放入盛有4mL超纯水、50mL乙醇的锥形瓶中,逐滴加入5mL浓氨水和2mL正硅酸四乙酯(TEOS),置于摇床上,180rpm,室温反应12小时,然后先后使用超纯水、乙醇冲洗,并氮气吹干,得表面修饰上硅氧键的不锈钢板(SSS@SiO2)。
(d)将SSS@SiO2浸入60mL甲醇溶液中,逐滴加入2mL 3-(甲基丙烯氧基)丙基三甲氧基硅烷(MPS),180rpm,室温反应24小时,乙醇反复冲洗3-5次,氮气吹干,从而得到了表面修饰双键的SSS@SiO2@MPS。
(e)将1mmol恩诺沙星(模板分子),6mmol甲基丙烯酸(MAA)(功能单体)溶解在40mL的氯仿:甲醇(5∶1v/v)混合溶液(致孔剂)中,室温预聚合4h,之后,30mmol乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)和2mmol偶氮二异丁腈(AIBN)加入到上述溶液中,完全溶解后,加入上述处理后的SSS@SiO2@MPS,超声除氧10min,并充氮气5min,于烘箱中60℃预聚合2小时,取出SSS@SiO2@MPS,可以观察到在其表面形成一层薄薄的MIP层,65℃聚合12h。之后,将上述聚合好的SSS@SiO2@MPS@MIP重复浸入新制预聚液中,重复聚合7次。
(f)用甲醇:乙酸(9∶1v/v)反复浸泡洗脱,去除模板分子。洗脱后用纯水洗涤至中性,再用甲醇洗涤,最后氮气流干燥,得到提取板。
对比例1
利用实施例1的方法制备提取板,区别在于不加恩诺沙星。
实施例2
本实施例中,对实施例1和对比例1制备的提取板进行表征,具体如下:
通过扫描电镜(日立SU3500,日本)对空白不锈钢片,2mol/L硫酸处理后的不锈钢片以及实施例1的提取板的表面形态进行表征,加速电压为15kV,实验结果如图2所示,空白不锈钢片的表面形态平整光滑(见图2a),而经硫酸处理后的不锈钢片表面则呈现粗糙不平的形态(见图2b),这是由于硫酸腐蚀不锈钢片的表面,去除表面的不锈钢涂层后,被进一步氧化导致。此外,交联多聚物交联在不锈钢片表面后,其扫描电镜图像(如图2c所示)可以明显看到显示出高度交联的骨架结构,与未修饰的不锈钢片表面形成鲜明对比,证明MIP已修饰在不锈钢片表面。另外,在更大的放大倍数下(如图2d所示)可以观察到实施例1的提取板的多孔致密的结构,这些多孔结构表面存在具有特定大小和形状的空腔,这些空腔可为选择性吸附目标物提供可用位点。因此可进一步证实分子印迹聚合物已成功交联修饰在不锈钢片表面。
实施例3
本实施例中,分别利用实施例1的提取板和对比例1的提取板对待测样本中的喹诺酮类化合物进行富集处理,得到富集物,具体如下:
1、实验方法
1)牛奶样品前处理
取市售牛奶8mL于50mL聚丙烯离心管中,加入16mL乙腈,3g氯化钠,涡旋震荡5min,之后,4℃离心,8000r/min,10min,收集上清液。氮气吹干,取8mL含0.05%甲酸的乙腈溶液复溶,并作为供试液。
2)富集处理
取等量上述供试液,其中一份加入一片实施例1的提取板,另一份加入对比例1的提取板,分别150rpm,萃取30min,取出后使用乙腈快速清洗表面,去除共提物。
3)检测分析
a:采用液相色谱串联质谱进行检测分析,检测的条件包括:
目标物提取:用200μL超纯水清洗提取板表面,然后用1mL甲醇-乙酸(9∶1,v/v)超声洗脱,重复三次,收集洗脱液。N2吹干,用1mL稀释剂复溶,过0.22μm微孔滤膜,得到待测液。将待测液进行液相色谱串联质谱检测。
色谱柱:Aglient ZORBAX SB-Aq(4.6mm×150mm,3.5μm,美国安捷伦科技公司);进样量3μL;柱温30℃;流速:0.5μL/min;流动相:A:0.2%甲酸水、B:0.1%甲酸乙腈,梯度洗脱条件为0-1.5min,90%A;1.5-2min内,A相降为50%;2-6.5min内,A相降为20%;6.5min-7min,A相升到90%;7-8min,90%A。
质谱条件:
扫描方式:ESI+;检测方式:多反应监测(MRM);电喷雾电压(IS):5500V;雾化气压力(GS1):55psi;辅助气压力(GS2):50psi;气帘气压力(CUR):20psi;离子源温度(TEM):550℃;驻留时间(DT):100ms。
b:采用敞开式固体基板电喷雾电离质谱对已吸附了样品的提取板进行直接检测分析,检测的条件包括:将提取板置于三维移动平台上,调整提取板的尖端距离质谱进样口5mm处。之后,在提取板表面滴加20μL甲醇,静置10s,之后,在提取板尾部施加+3.5Kv的高压,在尖端产生分析物离子并形成喷雾,进入质谱分析。该质谱条件包括:检测方式:多反应监测(MRM);电喷雾电压(IS):5500v;雾化气压力(GS1):55psi;辅助气压力(GS2):50psi;气帘气压力(CUR):20psi;离子源温度(TEM):550℃;驻留时间(DT):100ms。
2、实验结果
实施例1的提取板和对比例1的提取板对5种喹诺酮类抗生素(环丙沙星(Ciprofloxacin,CIP)和恩诺沙星(Enrofloxacin,ENR)、氧氟沙星(Ofloxacin,OFL)、培氟沙星(Pefloxacin,PEF)诺氟沙星(Norfloxacin,NOR))进行选择性评价,结果如图3所示实施例1的提取板对5种喹诺酮抗生素的吸附量远大于对比例1的提取板,表明实施例1的提取板对5种喹诺酮类抗生素具有独特的选择性。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种制备化合物提取板的方法,其特征在于,包括:
将基板进行酸化处理,以便得到酸化后的基板;
将所述酸化后的基板进行硅烷化处理,使所述酸化后的基板至少部分表面硅烷化,以便得到硅烷化的基板;
将所述硅烷化的基板的至少部分表面进行双键修饰处理,以便得到修饰后的基板;
将待提取化合物与单体化合物和交联剂接触,进行交联反应,以便得到嵌合所述待提取化合物的交联多聚物;
将所述交联多聚物覆着在所述修饰后的基板的至少部分表面,以便得到覆着后的基板;以及
对所述覆着后的基板进行洗脱处理,去除所述交联多聚物上嵌合的所述待提取化合物,以便获得所述化合物提取板。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述单体化合物为甲基丙烯酸,所述交联剂为乙二醇二甲基丙烯酸酯,
任选地,所述交联反应进一步包括:
引发剂,所述引发剂为偶氮二异丁腈(AIBN);以及
致孔剂,所述致孔剂为氯仿甲醇混合溶液,优选地,所述致孔剂的氯仿和甲醇的体积比为4-6∶1。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述待提取化合物与所述单体化合物和所述交联剂的摩尔比为1∶4-8∶35-35。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述待提取化合物为喹诺酮类化合物。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基板为不锈钢板或竹板,优选地,为不锈钢板,
任选地,所述基板至少具有一个角状端,优选地,所述基板呈等腰三角形。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,包括:
将所述基板浸入1.5-2.5mol/L的硫酸溶液中,超声处理0.5-1.5小时后,用水冲洗所述基板表面至中性后,再用丙酮冲洗,氮气吹干备用,以便得到所述酸化后的基板;
将所述酸化后的基板浸入含正硅酸四乙酯的碱性溶液中,室温摇晃反应,使所述酸化后的基板至少部分表面硅烷化,用超纯水、乙醇冲洗,氮气吹干,以便得到所述硅烷化的基板;
将所述硅烷化的基板浸入到含有3-(甲基丙烯氧基)丙基三甲氧基硅烷的甲醇溶液中,室温摇晃反应,使所述基板表面修饰双键,乙醇反复冲洗,氮气吹干,以便得到所述修饰后的基板;
将所述待提取化合物溶于所述致孔剂中,加入单体化合物,室温反应3-6小时,加入交联剂和引发剂,超声5min除氧,以便得到所述嵌合所述待提取化合物的交联多聚物;
将所述修饰后的基板浸入所述交联多聚物中,在氮气环境中,55-65℃条件下,预聚合,取出,60-70℃聚合,重复3-10次;以及
利用洗脱液对所述覆着后的基板进行洗脱处理,以便获得所述化合物提取板,
任选地,所述洗脱液为含8-12%乙酸的甲醇溶液。
7.一种化合物提取板,其特征在于,所述化合物提取板是利用权利要求1-6任一项所述的制备化合物提取板的方法得到的,所述化合物提取板包括:
基板;以及
吸附层,所述吸附层覆着在所述基板的至少部分表面上,所述吸附层是由交联多聚物形成的,呈多孔状,且具有待提取化合物嵌合空间。
8.一种提取待测化合物的方法,其特征在于,包括:
将权利要求7所述的化合物提取板浸入至待测溶液中,以便使所述待测化合物富集在所述化合物提取板上。
9.一种对待测化合物进行定性/定量检测的方法,其特征在于,包括:
利用权利要求8所述的提取待测化合物的方法富集待测化合物,以便得到富集所述待测化合物的提取板;以及
对所述富集所述待测化合物的提取板进行分析处理,以便对待测化合物进行定性/定量检测。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述分析处理包括色谱串联质谱检测、敞开式固体基板电喷雾质谱检测。
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Cited By (2)
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CN114636775A (zh) * | 2022-03-02 | 2022-06-17 | 中国检验检疫科学研究院 | 氨基甲酸酯类化合物的分离、电离集成式萃取装置及应用 |
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104341552A (zh) * | 2013-08-02 | 2015-02-11 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种氟喹诺酮类替代模板分子印迹聚合物及其应用 |
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104341552A (zh) * | 2013-08-02 | 2015-02-11 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种氟喹诺酮类替代模板分子印迹聚合物及其应用 |
CN110455755A (zh) * | 2019-07-23 | 2019-11-15 | 西南交通大学 | 喹诺酮类传感器前驱体及喹诺酮类传感器的制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
BIN YAN ET.AL.: "《Amphiphobic surface fabrication of iron catalyst and effect on product distribution of Fischer–Tropsch synthesis》", 《APPLIED CATALYSIS A: GENERAL》 * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114636775A (zh) * | 2022-03-02 | 2022-06-17 | 中国检验检疫科学研究院 | 氨基甲酸酯类化合物的分离、电离集成式萃取装置及应用 |
CN114894941A (zh) * | 2022-03-02 | 2022-08-12 | 中国检验检疫科学研究院 | 用于玉米赤霉烯酮类毒素分离电离集成式萃取装置及应用 |
CN114636775B (zh) * | 2022-03-02 | 2024-03-29 | 中国检验检疫科学研究院 | 氨基甲酸酯类化合物的分离、电离集成式萃取装置及应用 |
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