CN116673011A - 一种苯并[a]芘磁性分子印迹材料及其制备方法与应用 - Google Patents
一种苯并[a]芘磁性分子印迹材料及其制备方法与应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116673011A CN116673011A CN202310898316.6A CN202310898316A CN116673011A CN 116673011 A CN116673011 A CN 116673011A CN 202310898316 A CN202310898316 A CN 202310898316A CN 116673011 A CN116673011 A CN 116673011A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- magnetic
- pyrene
- benzo
- molecularly imprinted
- sio
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 156
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- FMMWHPNWAFZXNH-UHFFFAOYSA-N Benz[a]pyrene Chemical compound C1=C2C3=CC=CC=C3C=C(C=C3)C2=C2C3=CC=CC2=C1 FMMWHPNWAFZXNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 312
- BBEAQIROQSPTKN-UHFFFAOYSA-N pyrene Chemical compound C1=CC=C2C=CC3=CC=CC4=CC=C1C2=C43 BBEAQIROQSPTKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 90
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 claims abstract description 87
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims abstract description 58
- GVEPBJHOBDJJJI-UHFFFAOYSA-N fluoranthrene Natural products C1=CC(C2=CC=CC=C22)=C3C2=CC=CC3=C1 GVEPBJHOBDJJJI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 45
- 125000005605 benzo group Chemical group 0.000 claims abstract description 44
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 39
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000002052 molecular layer Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229920000344 molecularly imprinted polymer Polymers 0.000 claims abstract description 10
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims abstract description 9
- 239000012454 non-polar solvent Substances 0.000 claims abstract description 8
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000004729 solvothermal method Methods 0.000 claims abstract description 4
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical group ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 102
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 83
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 80
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 45
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 44
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 26
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 23
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 22
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 20
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 17
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 16
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 11
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 11
- 239000004519 grease Substances 0.000 claims description 11
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 10
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 10
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 claims description 9
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims description 9
- 238000010382 chemical cross-linking Methods 0.000 claims description 7
- 239000001509 sodium citrate Substances 0.000 claims description 7
- NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K sodium citrate Chemical compound O.O.[Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 7
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical group N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 6
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 6
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 6
- DBCAQXHNJOFNGC-UHFFFAOYSA-N 4-bromo-1,1,1-trifluorobutane Chemical group FC(F)(F)CCCBr DBCAQXHNJOFNGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- 238000000944 Soxhlet extraction Methods 0.000 claims description 5
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 5
- STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol dimethacrylate Substances CC(=C)C(=O)OCCOC(=O)C(C)=C STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 5
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 claims description 5
- 235000017281 sodium acetate Nutrition 0.000 claims description 5
- KFDVPJUYSDEJTH-UHFFFAOYSA-N 4-ethenylpyridine Chemical group C=CC1=CC=NC=C1 KFDVPJUYSDEJTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims description 4
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical group CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000012295 chemical reaction liquid Substances 0.000 claims description 3
- 239000003480 eluent Substances 0.000 claims description 3
- IDGUHHHQCWSQLU-UHFFFAOYSA-N ethanol;hydrate Chemical compound O.CCO IDGUHHHQCWSQLU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002122 magnetic nanoparticle Substances 0.000 claims description 3
- 125000005395 methacrylic acid group Chemical group 0.000 claims description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000001132 ultrasonic dispersion Methods 0.000 claims description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 abstract description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 64
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 42
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 27
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 24
- 235000019483 Peanut oil Nutrition 0.000 description 21
- 238000002414 normal-phase solid-phase extraction Methods 0.000 description 21
- 239000000312 peanut oil Substances 0.000 description 21
- 239000003549 soybean oil Substances 0.000 description 20
- 235000012424 soybean oil Nutrition 0.000 description 20
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 18
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 14
- 239000008157 edible vegetable oil Substances 0.000 description 13
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 13
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 13
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 12
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 12
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 11
- 238000007885 magnetic separation Methods 0.000 description 10
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 10
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 8
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 8
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical group OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 7
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 7
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 7
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 7
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 235000019484 Rapeseed oil Nutrition 0.000 description 6
- 238000009739 binding Methods 0.000 description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 6
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 6
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 5
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 5
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 5
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 5
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 5
- XDLMVUHYZWKMMD-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCOC(=O)C(C)=C XDLMVUHYZWKMMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 4
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZCHPKWUIAASXPV-UHFFFAOYSA-N acetic acid;methanol Chemical compound OC.CC(O)=O ZCHPKWUIAASXPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000589 high-performance liquid chromatography-mass spectrometry Methods 0.000 description 3
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 3
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 3
- 238000000622 liquid--liquid extraction Methods 0.000 description 3
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 3
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 3
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 3
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 3
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002965 ELISA Methods 0.000 description 2
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 239000010775 animal oil Substances 0.000 description 2
- 238000012662 bulk polymerization Methods 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- 238000010981 drying operation Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 2
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 2
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 238000002290 gas chromatography-mass spectrometry Methods 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 2
- 238000004811 liquid chromatography Methods 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 125000005575 polycyclic aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000002798 spectrophotometry method Methods 0.000 description 2
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 2
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- ZDWQSEWVPQWLFV-UHFFFAOYSA-N C(CC)[Si](OC)(OC)OC.[O] Chemical compound C(CC)[Si](OC)(OC)OC.[O] ZDWQSEWVPQWLFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010007269 Carcinogenicity Diseases 0.000 description 1
- 230000005526 G1 to G0 transition Effects 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000000861 blow drying Methods 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 230000007670 carcinogenicity Effects 0.000 description 1
- 231100000260 carcinogenicity Toxicity 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 239000011258 core-shell material Substances 0.000 description 1
- 235000005687 corn oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000002285 corn oil Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- YYLGKUPAFFKGRQ-UHFFFAOYSA-N dimethyldiethoxysilane Chemical compound CCO[Si](C)(C)OCC YYLGKUPAFFKGRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 210000003238 esophagus Anatomy 0.000 description 1
- 235000019197 fats Nutrition 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- RSKGMYDENCAJEN-UHFFFAOYSA-N hexadecyl(trimethoxy)silane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC[Si](OC)(OC)OC RSKGMYDENCAJEN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DKAGJZJALZXOOV-UHFFFAOYSA-N hydrate;hydrochloride Chemical compound O.Cl DKAGJZJALZXOOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003317 immunochromatography Methods 0.000 description 1
- 238000004895 liquid chromatography mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000011806 microball Substances 0.000 description 1
- 239000011325 microbead Substances 0.000 description 1
- 239000010461 other edible oil Substances 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000036632 reaction speed Effects 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000008159 sesame oil Substances 0.000 description 1
- 235000011803 sesame oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 210000003491 skin Anatomy 0.000 description 1
- 238000010025 steaming Methods 0.000 description 1
- 210000002784 stomach Anatomy 0.000 description 1
- 235000020238 sunflower seed Nutrition 0.000 description 1
- 238000004809 thin layer chromatography Methods 0.000 description 1
- UFTFJSFQGQCHQW-UHFFFAOYSA-N triformin Chemical compound O=COCC(OC=O)COC=O UFTFJSFQGQCHQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019871 vegetable fat Nutrition 0.000 description 1
- 238000003260 vortexing Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/22—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
- B01J20/26—Synthetic macromolecular compounds
- B01J20/268—Polymers created by use of a template, e.g. molecularly imprinted polymers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
- B01J20/28002—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
- B01J20/28009—Magnetic properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/305—Addition of material, later completely removed, e.g. as result of heat treatment, leaching or washing, e.g. for forming pores
- B01J20/3057—Use of a templating or imprinting material ; filling pores of a substrate or matrix followed by the removal of the substrate or matrix
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
- G01N1/40—Concentrating samples
- G01N1/405—Concentrating samples by adsorption or absorption
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/02—Food
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
Abstract
本发明公开了一种苯并[a]芘磁性分子印迹材料及其制备方法与应用,属于食品检测技术领域。制备方法包括:采用溶剂热法制备Fe3O4磁性纳米微球;在Fe3O4磁性纳米微球表面合成SiO2分子层,得到Fe3O4‑SiO2磁性微球;对Fe3O4‑SiO2磁性微球表面进行疏水化修饰,得到活性Fe3O4‑SiO2磁性微球;采用表面分子印迹法在活性Fe3O4‑SiO2磁性微球表面合成苯并[a]芘分子印迹聚合物层,得到苯并[a]芘磁性分子印迹材料。该磁性分子印迹材料能够特异性富集非极性溶剂中的苯并[a]芘,可用于苯并[a]芘检测样品的前处理,能降低干扰,保证检测数据准确、可靠,具有操作方便,易于自动化的优点。
Description
技术领域
本发明涉及食品检测技术领域,特别是涉及一种苯并[a]芘磁性分子印迹材料及其制备方法与应用。
背景技术
多环芳烃(Polyelic Aromatic Hydrocarbons,PAHs)是一类广泛存在于环境、食品及生物体内的污染物。其化学性质稳定,不易水解,最突出的特性是致癌性,能够引起胃、食道、皮肤等部位的肿瘤和癌变。
苯并芘是苯与芘稠合而成的一类多环芳烃,其中最常见的是苯并[a]芘。苯并[a]芘简称B[a]P,其分子式为C20H12,分子量252.32,常温下为无色至浅黄色针状晶体(纯品),碱性环境下性质稳定,遇酸易发生化学变化,熔点179℃,沸点310~312℃,不溶于水,微溶于甲醇、乙醇,溶于苯、甲苯、二甲苯、氯仿、乙醚等有机溶剂。近年来关于食用油中检出B[a]P时有报道,花生油、大豆油、玉米油、芝麻油和葵花籽油中都检出过苯并芘超标,说明食用油受到B[a]P的严重污染。
许多国家和组织均对直接消费的植物油中B[a]P的含量有着严格的标准。所以食用油中B[a]P的检测十分必要。目前,食用油中B[a]P的检测方法主要有薄层层析法、荧光分光光度法、高效液相色谱法和气相色谱-质谱联用。但是由于植物油中B[a]P含量极微,稳定性差,样品基体复杂且存在潜在的多种干扰物,如大量甘油三酯和脂肪伴随物,因此无论采用上述何种方法检测食用油中B[a]P,都需要对样品进行预处理以富集待测组分,消除基体的干扰,以提高检测的灵敏度,降低检测限。所以如何快速、准确地检测出食品中的B[a]P,就成为人们现阶段研究的重点。
植物油中B[a]P分析的传统样品预处理方法复杂耗时,这越来越成为现代分析方法发展的瓶颈。食用油中B[a]P检测的样本预处理方法主要包括液-液萃取预处理、固相萃取预处理和分子印迹技术。
传统液-液萃取预处理方法复杂、耗时,并且需要大量的有机溶剂,产生大量的废液。固相萃取克服了传统液-液萃取的分离过程耗时长,费溶剂等缺点,其萃取过程简单快速、节省溶剂、重现性好、回收率高,减少了杂质的引入,减轻了有机溶剂对实验人员和环境的影响。目前常规的苯并芘固相萃取材料,主要是键合硅胶、硅土、中性氧化铝等材料。基于苯并芘与杂质在固定相与流动相之间的吸附性能不同进行分离。由于食用油中脂肪酸组分较多,极性分布性质类似,因此采用固相萃取得到的分离产物通常是某一类的分离产物。能够去除部分杂质,但去除并不完全。给后续的检测造成很大的困难。此外,由于苯并芘化学结构的特殊性,在非极性物质如食用油中的溶解度很高,难以萃取出来,这也给样本处理带来了难度。
分子印迹技术是近年来发展起来的一种新的材料制备技术。基本的原理是利用待检分子作为模板,在合成单体、交联剂和溶剂的共同作用下,通过引发剂引发,合成一个高分子物质。然后通过淋洗,将模板分子洗掉,从而在合成的高分子物质上形成一个空穴,达到特异性识别的目的。也有人称之为人工抗体技术。分子印迹技术目前在小分子化合物识别以及部分生物大分子识别中都有应用。
现有的分子印迹材料多采用本体聚合法合成,聚合成的分子印迹材料需要研磨成小颗粒,然后通过不同孔目的筛具,过筛后作为吸附剂。该方法的缺点是研磨过程中难以控制颗粒大小,导致颗粒大小不均一,结合效率低。除此之外,由于分子印迹反应过程是在表面和内部同时发生,容易造成材料内部的模板残留,难以完全洗脱干净,影响吸附效果。同时,在样本前处理过程中,分子印迹材料内部的模板分子有可能被同时洗脱下来,造成检测的假阳性。而且即使是以微球形式合成的分子印迹材料,也会造成材料内部模板洗脱不完全,模板残留的现象。导致检测时的假阳性和假阴性。因此,现有的分子印迹材料难以满足对样本中,尤其是油脂样本中苯并[a]芘的高效吸附,以及处理后样本的精准检测,开发一种特异性好、与苯并[a]芘结合效率高的苯并[a]芘分子印迹材料十分必要。
发明内容
本发明的目的是提供一种苯并[a]芘磁性分子印迹材料及其制备方法与应用,以解决上述现有技术存在的问题。所述苯并[a]芘磁性分子印迹材料能够特异性结合苯并[a]芘,降低其它物质的干扰。将其在样本前处理过程中作为吸附材料用于富集净化非极性溶剂样本中的苯并[a]芘,能够特异性富集和净化非极性溶剂如食用油中的苯并[a]芘,降低其它物质的干扰,保证检测数据准确、可靠。
为实现上述目的,本发明提供了如下方案:
本发明的技术方案之一:一种苯并[a]芘磁性分子印迹材料,以Fe3O4磁性纳米微球为内核,所述Fe3O4磁性纳米微球表面覆盖有SiO2分子层,所述SiO2分子层表面覆盖有苯并[a]芘分子印迹聚合物层。即所述苯并[a]芘磁性分子印迹材料为多层核壳结构,其中内核为Fe3O4磁性纳米微球,外壳为苯并[a]芘分子印迹聚合物层,中间层为SiO2分子层。
所述苯并[a]芘磁性分子印迹材料能够特异性富集和净化苯并[a]芘。
本发明的技术方案之二:一种上述苯并[a]芘磁性分子印迹材料的制备方法,包括以下步骤:在Fe3O4磁性纳米微球表面合成SiO2分子层,得到Fe3O4-SiO2磁性微球;对Fe3O4-SiO2磁性微球表面进行疏水化修饰,得到活性Fe3O4-SiO2磁性微球;采用表面分子印迹法在活性Fe3O4-SiO2磁性微球表面合成苯并[a]芘分子印迹聚合物层,得到所述苯并[a]芘磁性分子印迹材料。
SiO2可以在Fe3O4表面起到修饰作用,使后续的苯并[a]芘分子印迹聚合物层的合成得以进行。
进一步地,所述Fe3O4磁性纳米微球采用溶剂热法制备,包括以下步骤:将铁源、柠檬酸钠溶于溶剂中,再加入乙酸钠,加热反应,得到所述Fe3O4磁性纳米微球。
进一步地,加热反应结束后还包括冷却至室温、洗涤、干燥的操作。
进一步地,所述铁源为FeCl3;所述溶剂为乙二醇;所述加热反应的温度为100-300℃,时间为5-15h。
进一步地,所述FeCl3与乙二醇的用量比为0.0001-0.01mol:40mL,优选为0.005mol:40mL;所述FeCl3与柠檬酸钠的摩尔比为(1.5-5):1;加入的乙酸钠的终浓度为0.1-0.5μmol/L。
进一步地,FeCl3与柠檬酸钠的摩尔比优选为(2-4):1;加入的乙酸钠的终浓度优选为0.2-0.4μmol/L;加热反应的温度优选为150-250℃,时间优选为8-12h。
进一步地,所述在Fe3O4磁性纳米微球表面合成SiO2分子层,得到Fe3O4-SiO2磁性微球包括:将所述Fe3O4磁性纳米微球加入盐酸水溶液中,超声分散,得到Fe3O4磁性纳米微球盐酸分散液;将所述Fe3O4磁性纳米微球盐酸分散液与乙醇水溶液混合,再加入还原剂和硅源,搅拌反应,反应结束后分离,得到所述Fe3O4-SiO2磁性微球。
将Fe3O4磁性纳米微球在盐酸水溶液中分散的目的是将Fe3O4磁性纳米微球很好地分散开,并使其表面稍微带一点电荷。
进一步地,分离后还包括洗涤、干燥的操作。
进一步地,所述盐酸水溶液的浓度为0.1-0.5mol/L;进一步优选为0.1-0.15mol/L。
进一步地,所述乙醇水溶液由乙醇和水按体积比7:3-9:1混配而成;进一步优选为由乙醇和水按体积比8:2混配而成。
进一步地,Fe3O4磁性纳米微球与盐酸水溶液、乙醇水溶液、还原剂、硅源的用量比为0.1-0.5g:100mL:100-120mL:1-5mL:0.5-3mL;所述还原剂为浓氨水;所述硅源为正硅酸四乙酯;所述搅拌反应的温度为22-25℃,时间为5-8h。
进一步地,所述搅拌反应的时间优选为5-6h。
进一步地,Fe3O4磁性纳米微球与盐酸水溶液、乙醇水溶液、浓氨水、正硅酸四乙酯的用量比优选为0.1-0.2g:100mL:100-120mL:1-2mL:1-2mL。
进一步地,所述浓氨水的浓度为22-30wt%;进一步优选为25-28wt%。
进一步地,所述对Fe3O4-SiO2磁性微球表面进行疏水化修饰,得到活性Fe3O4-SiO2磁性微球包括:将所述Fe3O4-SiO2磁性微球分散在包含修饰试剂的混合溶液中,搅拌,分离,得到所述活性Fe3O4-SiO2磁性微球。
进一步地,分离后还包括洗涤、干燥的操作。
进一步地,所述包含修饰试剂的混合溶液为修饰试剂-甲醇溶液;其中的修饰试剂为3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷或十六烷基三甲氧基硅烷;所述修饰试剂进一步优选为γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
进一步地,所述修饰试剂-甲醇溶液中修饰试剂的浓度为5-15vol%,进一步优选为6-8vol%。
进一步地,所述Fe3O4-SiO2磁性微球与修饰试剂-甲醇溶液的用量比为1-4mg:1mL;进一步优选为1.5-2.5mg:1mL。
进一步地,所述将Fe3O4-SiO2磁性微球分散在包含修饰试剂的混合溶液中,包含直接将Fe3O4-SiO2磁性微球(固体)分散在包含修饰试剂的混合溶液中,或先将Fe3O4-SiO2磁性微球(固体)分散在一定量的甲醇中,得到Fe3O4-SiO2磁性微球甲醇分散液,再将所述Fe3O4-SiO2磁性微球甲醇分散液分散到包含修饰试剂的混合溶液(此时Fe3O4-SiO2磁性微球与修饰试剂-甲醇溶液的用量比中所述的修饰试剂-甲醇溶液的体积包含提前对Fe3O4-SiO2磁性微球进行分散时使用的那一部分甲醇,即Fe3O4-SiO2磁性微球与制备Fe3O4-SiO2磁性微球甲醇分散液时使用的甲醇以及修饰试剂-甲醇溶液体积之和的用量比为1-4mg:1mL)。
进一步地,所述修饰试剂-甲醇溶液中除了包含修饰试剂和甲醇外,还可包含乙酸。
进一步地,所述搅拌的温度为40-60℃,时间为20-25h。
进一步地,所述在活性Fe3O4-SiO2磁性微球表面合成苯并[a]芘分子印迹聚合物,得到所述苯并[a]芘磁性分子印迹材料包括:将苯并[a]芘(化合结构式如图1所示)、功能单体、辅助单体与溶剂混合,预反应,得到反应液;在所述反应液中加入所述活性Fe3O4-SiO2磁性微球以及交联剂和引发剂,在保护氛围下进行化学交联反应,反应结束后分离出磁性产物;将所述磁性产物用提取液进行索氏提取,得到所述苯并[a]芘磁性分子印迹材料。
进一步地,活性Fe3O4-SiO2磁性微球与功能单体、溶剂、交联剂、引发剂的用量比为1mg:1-15μL:1mL-2mL:100-200μL:0.5mL-2mL;苯并[a]芘与活性Fe3O4-SiO2磁性微球的质量比为1:1-8;功能单体和辅助单体的体积比为1-5:1;所述功能单体为4-乙烯基吡啶;所述辅助单体为甲基丙烯酸;所述溶剂为二氯甲烷;所述交联剂为乙二醇二甲基丙烯酸酯;所述引发剂为偶氮二异丁腈;所述预反应的温度为2-8℃,时间为12-20h;所述化学交联反应的温度为40-80℃,时间为21-40h。
进一步地,所述化学交联反应的具体反应程序为先在40-80℃条件下反应5-10h,再在50-80℃条件下反应16-30h。
即利用4-乙烯基吡啶为功能单体,甲基丙烯酸为辅助单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)为交联剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,以苯并[a]芘做模板,在二氯甲烷中进行表面分子印迹反应。
预反应是单体与模板相互识别和结合的过程,但没有开始聚合。化学交联反应速度较快,先进行一个预反应能使得聚合效果更高。
进一步地,活性Fe3O4-SiO2磁性微球与功能单体、溶剂、交联剂、引发剂的用量比优选为1mg:2-12μL:1mL-2mL:150-180μL:1mL-1.5mL;苯并[a]芘与活性Fe3O4-SiO2磁性微球的质量比优选为1:2-6;功能单体和辅助单体的体积比优选为1.5-3:1。
进一步地,在预反应前,先将所述苯并[a]芘、功能单体、辅助单体与溶剂在冰浴及氮气保护下搅拌均匀。
进一步地,所述提取液为甲醇-乙酸混合溶液。
进一步地,所述甲醇-乙酸混合液由甲醇与乙酸按体积比7:3-9:1混配而成;进一步优选地按体积比8:2-9:1混配而成。
进一步地,所述索氏提取的时间为20-30h;进一步优选为20-25h。
进一步地,分离出磁性产物后还包括对磁性产物的洗涤、干燥操作。
进一步地,索氏提取后还包括洗涤、干燥的操作。
进一步地,所述洗涤为采用去离子水和无水甲醇交替洗涤;所述干燥的温度为50-60℃。
本发明的技术方案之三:一种上述苯并[a]芘磁性分子印迹材料在非极性溶剂中苯并[a]芘的检测中的应用,所述苯并[a]芘磁性分子印迹材料用于在非极性溶剂样本的前处理过程中特异性富集苯并[a]芘。
即将所述苯并[a]芘磁性分子印迹材料在非极性溶剂样本前处理过程中作为吸附材料用于富集净化非极性溶剂样本中的苯并[a]芘。
进一步地,所述非极性溶剂优选为油脂。
进一步地,所述油脂为食用油或回收油。
进一步地,所述食用油为植物油脂或动物油脂。
进一步地,所述植物油脂包括大豆油、花生油或菜籽油。
本发明的技术方案之四:一种利用上述苯并[a]芘磁性分子印迹材料从油脂样本中富集苯并[a]芘的方法,包括以下步骤:将所述苯并[a]芘磁性分子印迹材料依次用二氯甲烷和正己烷活化,得到活化苯并[a]芘磁性分子印迹材料;用提取液对油脂样本进行提取,得到油脂提取液;将所述活化苯并[a]芘磁性分子印迹材料与所述油脂提取液混合均匀,磁性分离,得到富集有苯并[a]芘的磁性分子印迹材料;将所述富集有苯并[a]芘的磁性分子印迹材料洗涤,然后用溶剂洗脱,磁性分离,收集洗脱液。
进一步地,对苯并[a]芘磁性分子印迹材料进行活化时,所述苯并[a]芘磁性分子印迹材料与二氯甲烷和正己烷的用量比为10-30mg:3-5mL:5mL。
进一步地,所述提取液为正己烷、二氯甲烷、乙腈或甲醇;进一步优选为正己烷。
进一步地,所述油脂样本与提取液的用量比为1g:10-15mL。
进一步地,所述活化苯并[a]芘磁性分子印迹材料与所述油脂提取液的用量比为1-10mg:1mL;进一步优选为2-6mg:1mL。
进一步地,将所述富集有苯并[a]芘的磁性分子印迹材料洗涤时是用正己烷洗涤1-3次,每次使用的正己烷的用量与对油脂样本进行提取时使用的提取液的用量相同。
进一步地,洗脱时使用的溶剂是二氯甲烷,二氯甲烷的用量是对油脂样本进行提取时使用的提取液的用量的0.5-1.5倍。
进一步地,所述利用苯并[a]芘磁性分子印迹材料从油脂样本中富集苯并[a]芘的方法,还包括:对收集的洗脱液进行处理后,检测其中苯并[a]芘的含量。
进一步地,所述处理为将所述洗脱液用40-50℃氮气吹干,然后用0.1-2mL乙腈涡旋复溶,并用微孔滤膜过滤。
进一步地,所述检测的方法包括高效液相色谱(HPLC)检测法、液相色谱-质谱(LC-MS)检测法、高效液相色谱-质谱(HPLC-MS)检测法、气相色谱-质谱(GC-MS)检测法、荧光分光光度法、侧向免疫层析法、酶联免疫吸附分析(ELISA)法。
本发明公开了以下技术效果:
(1)本发明的苯并[a]芘磁性分子印迹材料能特异性地结合油脂样本中的苯并[a]芘,与油脂样本中其他的基质不产生结合。用于油脂样本中苯并[a]芘的净化,能够得到纯度较高的苯并[a]芘净化产物。与传统的固相萃取材料相比较,传统的固相萃取材料只能结合某一类具有同一性质的物质。而本发明的苯并[a]芘磁性分子印迹材料特异性非常强,只特异性地结合样本中的苯并[a]芘。大幅度提高了样本处理效率。同时也提高了检测的准确性,减少了检测设备的负担。
(2)本发明的苯并[a]芘磁性分子印迹材料,由于具有磁性的内核,能够很方便的利用磁场进行分离。因此能够直接在液相中反应,不需要装填纯化柱。相对于目前常用的固相萃取柱、分子印迹柱等前处理方式来说增加了便捷性,提高了样本处理效率。
(3)本发明的苯并[a]芘磁性分子印迹材料,由于具有磁性内核设计,可以直接在液相中进行均相反应。在样本处理过程中,所有苯并[a]芘磁性分子印迹材料的目标物结合反应是均等的。而目前常用的固相萃取柱或者分子印迹柱等柱式样本处理方式,需要将样本加入到净化柱中,样本从上而下流过净化柱,会造成样本在净化柱的上下不同层之间的结合效率不同,可能会造成净化柱上层的填料已经结合能力饱和,但是下层由于填料阻挡等原因结合能力还有富余。对于某些样本,还会出现净化柱堵塞的现象,影响过柱的效率。本发明的苯并[a]芘磁性分子印迹材料,由于可以在液相中进行均相结合,并且不用担心堵塞问题,大大提高了结合能力和净化效率。
(4)本发明的苯并[a]芘磁性分子印迹材料,有利于实现自动化,可以适用于全自动化的净化设备,节省了人工,大大提高了样本处理效率。
(5)本发明的苯并[a]芘磁性分子印迹材料,在Fe3O4-SiO2磁性微球表面进行了疏水化的修饰。使得该印迹材料能够与非极性溶液更好地结合,对于植物油脂、动物油脂以及其它的非极性样本中的苯并[a]芘净化更加有效。尤其适合食用油中苯并[a]芘的净化。
(6)传统的用本体聚合法合成分子印迹材料,会有粉碎和研磨步骤,导致颗粒大小不均一,结合效率低。即使是以微球形式合成的分子印迹材料,也会造成材料内部模板洗脱不完全,模板残留的现象。导致检测时的假阳性和假阴性。本发明的苯并[a]芘磁性分子印迹材料,采用表面分子印迹的方法,在Fe3O4-SiO2磁性微球表面合成了分子印迹聚合物薄层。分子印迹层薄,避免了材料内部模板洗脱不完全的情况,大大提高了样本的净化效率以及后续检测的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为苯并[a]芘的化学结构;
图2为本发明应用例2中苯并[a]芘的高效液相色谱检测图谱。
具体实施方式
现详细说明本发明的多种示例性实施方式,该详细说明不应认为是对本发明的限制,而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。
应理解本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式,并非用于限制本发明。另外,对于本发明中的数值范围,应理解为还具体公开了该范围的上限和下限之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。
除非另有说明,否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本发明仅描述了优选的方法和材料,但是在本发明的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。本说明书中提到的所有文献通过引用并入,用以公开和描述与所述文献相关的方法和/或材料。在与任何并入的文献冲突时,以本说明书的内容为准。
在不背离本发明的范围或精神的情况下,可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化,这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见的。本申请说明书和实施例仅是示例性的。
关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等,均为开放性的用语,即意指包含但不限于。
以下实施例和应用例中所用试剂,除特殊说明外,均为市售试剂。所述实验操作,除特殊说明外,均为实验室常规操作,为本行业技术人员所共知。
实施例1苯并[a]芘磁性分子印迹材料的制备
步骤1,采用溶剂热法制备Fe3O4磁性纳米微球:
将1.38g(0.005mol)FeCl3.6H2O和0.5g(0.002mol)柠檬酸钠溶于40mL乙二醇中,向上述溶液体系中加入乙酸钠1.2g,搅拌均匀,转入反应釜中200℃加热反应10小时;反应结束后冷却至室温,用50mL乙醇与50mL水交替反复洗涤各三次,洗涤后在60℃干燥,得到Fe3O4磁性纳米微球。
步骤2,在Fe3O4磁性纳米微球表面合成SiO2分子层,得到Fe3O4-SiO2磁性微球:
取步骤1中制备的Fe3O4磁性纳米微球0.2g,置于100mL 0.1mol/L的盐酸水溶液中,超声处理10min,得到Fe3O4磁性纳米微球盐酸分散液;将上述Fe3O4磁性纳米微球盐酸分散液与100mL乙醇水溶液(由80mL乙醇和20mL水混配而成)混合,分散均匀,再加入2mL 28wt%的浓氨水和1mL正硅酸四乙酯,200rpm常温搅拌反应6h;反应结束后,外加磁场分离出微球,经100mL去离子水和100mL甲醇交替反复洗涤各三次,洗涤后在60℃干燥,得到Fe3O4-SiO2磁性微球。
步骤3,对Fe3O4-SiO2磁性微球表面进行疏水化修饰:
将200mg步骤2制备的Fe3O4-SiO2磁性微球分散在100mL修饰试剂-甲醇溶液(由0.6mLγ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、10mL乙酸和89.4mL甲醇混配而成)中,通入氮气60℃搅拌24h;反应结束后通过外加磁场分离出微珠,经100mL去离子水和100mL甲醇交替反复洗涤各三次,洗涤后在60℃干燥,得到的经γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(MPS)修饰的活性Fe3O4-SiO2磁性微球(MPS-Fe3O4-SiO2磁性微球)。
步骤4,采用表面分子印迹法在活性Fe3O4-SiO2磁性微球表面合成分子印迹聚合物层:
取1mmol(252.3mg)苯并[a]芘作为模板分子,与1.5mL 4-乙烯基吡啶、0.8mL甲基丙烯酸、1500mL二氯甲烷混合均匀,在冰浴及氮气保护下搅拌均匀后在4℃预反应12h,得到反应液。
在上述反应液中加入1500mg步骤3制备的活性Fe3O4-SiO2磁性微球(MPS-Fe3O4-SiO2磁性微球)、240mL EGDMA、800mLAIBN,在氮气保护下进行化学交联反应,反应程序为先在60℃反应8h,接着在60℃反应20h(即在60℃化学交联反应28h);反应结束后,通过外加磁场分离出磁性产物,经100mL去离子水和100mL甲醇交替反复洗涤各三次,洗涤后在60℃干燥待用。
将洗涤干燥后的磁性产物用甲醇-乙酸混合液(由甲醇与乙酸按体积比9:1混配而成)进行索氏提取24h,待模板分子洗脱完全后,经100mL去离子水和100mL甲醇交替反复洗涤各三次,将洗净的磁性产物在60℃干燥,得到苯并[a]芘的磁性分子印迹材料。
应用例1利用苯并[a]芘磁性分子印迹材料处理大豆油样本,并检测其中的苯并[a]芘含量
步骤1:取30mg实施例1制备的苯并[a]芘磁性分子印迹材料,依次用二氯甲烷和正己烷进行活化,具体操作为:在30mg苯并[a]芘磁性分子印迹材料中加入5mL二氯甲烷,混匀,磁性分离去除二氯甲烷(在磁场作用下使苯并[a]芘的磁性分子印迹材料贴壁,去除二氯甲烷),为使结果更加准确,做3个重复,分别记为初步活化的苯并[a]芘磁性分子印迹材料1、初步活化的苯并[a]芘磁性分子印迹材料2和初步活化的苯并[a]芘磁性分子印迹材料3。
在初步活化的苯并[a]芘磁性分子印迹材料1-3中分别加入5mL正己烷,混匀,磁性分离后去除正己烷,得到活化苯并[a]芘磁性分子印迹材料1-3。
步骤2:称取0.400g(精确到0.001g)苯并[a]芘阴性的大豆油样本,加入苯并[a]芘标准品,至终浓度50μg/kg。为结果准确,做3个重复,分别记为样本1、样本2和样本3。在上述大豆油样本1-3中分别加入5mL正己烷,旋涡混合提取0.5min,得到油脂提取液1-3。
步骤3:将步骤2得到的油脂提取液1-3与步骤1得到的活化苯并[a]芘磁性分子印迹材料1-3对应混合均匀,磁性分离后,弃去液体,得到富集有苯并[a]芘的磁性分子印迹材料1-3。
步骤4:在步骤3得到的富集有苯并[a]芘的磁性分子印迹材料1-3中分别加入5mL正己烷,混匀,磁性分离后,弃去液体,此步骤重复3次,即用正己烷洗涤三次。
步骤5:在步骤4所得的洗涤后的富集有苯并[a]芘的磁性分子印迹材料中,加入2.5mL二氯甲烷,洗脱结合产物。磁性分离后,将洗脱液转移到一个干净的离心管中,标记为洗脱产物(洗脱产物1-3)。
步骤6:将步骤5得到的洗脱产物用45℃氮气吹干,再用0.5mL乙腈复溶。
步骤7:步骤6中复溶后的产物用高效液相色谱(HPLC)分析。色谱条件如下:
色谱柱:C18,柱长250mm,内径4.6mm,粒径5μm,或性能相当者;
流动相:乙腈+水=88+12;
流速:1.0mL/min;
荧光检测器:激发波长384nm,发射波长406nm;
柱温:35℃;
进样量:20μL。
样本中苯并[a]芘含量计算方法,参照国家标准GB5009.27-2016方法。
样本中苯并[a]芘含量按下列公式计算:
式中:
X-样本中苯并[a]芘含量,单位为微克每千克(μg/kg);
ρ-由标准曲线得到的样本净化溶液浓度,单位为纳克每毫升(ng/mL);
V-样本最终定容体积,单位为毫升(mL);
M-样本质量,单位为克(g);
1000-由ng/g换算成μg/kg的换算因子。
本应用例中大豆油样本中苯并[a]芘的高效液相色谱检测图谱如图2所示(3个重复其中之一的高效液相色谱检测图谱,另外两个重复的图与其基本一致,图片不再重复提供),其中横坐标Time,min为时间,分钟,纵坐标eV为信号强度。
根据高效液相色谱检测图谱得到的大豆油样本中苯并[a]芘加标回收检测结果如表1所示:
表1:大豆油加标回收结果
苯并[a]芘加标浓度(μg/kg) | 实际检测浓度(μg/kg) | 回收率(%) | |
重复1 | 50 | 50.32 | 100.64 |
重复2 | 50 | 49.58 | 99.16 |
重复3 | 50 | 48.87 | 97.74 |
结果显示,平均加标回收率为99.18%。
应用例2利用苯并[a]芘磁性分子印迹材料处理花生油样本,并检测其中的苯并[a]芘含量
步骤1:取30mg实施例1制备的苯并[a]芘磁性分子印迹材料,依次用二氯甲烷和正己烷进行活化,具体操作为:在30mg苯并[a]芘磁性分子印迹材料中加入5mL二氯甲烷,混匀,磁性分离去除二氯甲烷(在磁场作用下使苯并[a]芘的磁性分子印迹材料贴壁,去除二氯甲烷),为使结果更加准确,做3个重复,分别记为初步活化的苯并[a]芘磁性分子印迹材料1、初步活化的苯并[a]芘磁性分子印迹材料2和初步活化的苯并[a]芘磁性分子印迹材料3。
在初步活化的苯并[a]芘磁性分子印迹材料1-3中分别加入5mL正己烷,混匀,磁性分离后去除正己烷,得到活化苯并[a]芘磁性分子印迹材料1-3。
步骤2:称取0.400g(精确到0.001g)苯并[a]芘阴性的花生油样本,加入苯并[a]芘标准品,至终浓度5μg/kg。为结果准确,做3个重复,分别记为样本1、样本2和样本3。在上述花生油样本1-3中分别加入5mL正己烷,旋涡混合提取0.5min,得到油脂提取液1-3。
步骤3:将步骤2得到的油脂提取液1-3与步骤1得到的活化苯并[a]芘磁性分子印迹材料1-3对应混合均匀,磁性分离后,弃去液体,得到富集有苯并[a]芘的磁性分子印迹材料1-3。
步骤4:在步骤3得到的富集有苯并[a]芘的磁性分子印迹材料1-3中分别加入5mL正己烷,混匀,磁性分离后,弃去液体,此步骤重复3次,即用正己烷洗涤三次。
步骤5:在步骤4所得的洗涤后的富集有苯并[a]芘的磁性分子印迹材料中,加入2.5mL二氯甲烷,洗脱结合产物。磁性分离后,将洗脱液转移到一个干净的离心管中,标记为洗脱产物(洗脱产物1-3)。
步骤6:将步骤5得到的洗脱产物用45℃氮气吹干,再用0.5mL乙腈复溶。
步骤7:步骤6中复溶后的产物用高效液相色谱(HPLC)分析。色谱条件如下:
色谱柱:C18,柱长250mm,内径4.6mm,粒径5μm,或性能相当者;
流动相:乙腈+水=88+12;
流速:1.0mL/min;
荧光检测器:激发波长384nm,发射波长406nm;
柱温:35℃;
进样量:20μL。
样本中苯并[a]芘含量计算方法,参照国家标准GB5009.27-2016方法。
花生油样本中苯并[a]芘加标回收检测结果如表2所示:
表2:花生油加标回收结果
苯并[a]芘加标浓(μg/kg)) | 实际检测浓度(μg/kg) | 回收率(%) | |
重复1 | 5 | 4.63 | 92.6 |
重复2 | 5 | 4.96 | 99.2 |
重复3 | 5 | 4.55 | 91.0 |
结果显示,平均加标回收率为94.3%。
应用例3利用苯并[a]芘磁性分子印迹材料处理菜籽油样本,并检测其中的苯并[a]芘含量
步骤1:取30mg实施例1制备的苯并[a]芘磁性分子印迹材料,依次用二氯甲烷和正己烷进行活化,具体操作为:在30mg苯并[a]芘磁性分子印迹材料中加入5mL二氯甲烷,混匀,磁性分离去除二氯甲烷(在磁场作用下使苯并[a]芘的磁性分子印迹材料贴壁,去除二氯甲烷),为使结果更加准确,做3个重复,分别记为初步活化的苯并[a]芘磁性分子印迹材料1、初步活化的苯并[a]芘磁性分子印迹材料2和初步活化的苯并[a]芘磁性分子印迹材料3。
在初步活化的苯并[a]芘磁性分子印迹材料1-3中分别加入5mL正己烷,混匀,磁性分离后去除正己烷,得到活化苯并[a]芘磁性分子印迹材料1-3。
步骤2:称取0.400g(精确到0.001g)苯并[a]芘阴性的菜籽油样本,加入苯并[a]芘标准品,至终浓度300μg/kg。为结果准确,做3个重复,分别记为样本1、样本2和样本3。在上述菜籽油样本1-3中分别加入5mL正己烷,旋涡混合提取0.5min,得到油脂提取液1-3。
步骤3:将步骤2得到的油脂提取液1-3与步骤1得到的活化苯并[a]芘磁性分子印迹材料1-3对应混合均匀,磁性分离后,弃去液体,得到富集有苯并[a]芘的磁性分子印迹材料1-3。
步骤4:在步骤3得到的富集有苯并[a]芘的磁性分子印迹材料1-3中分别加入5mL正己烷,混匀,磁性分离后,弃去液体,此步骤重复3次,即用正己烷洗涤三次。
步骤5:在步骤4所得的洗涤后的富集有苯并[a]芘的磁性分子印迹材料中,加入2.5mL二氯甲烷,洗脱结合产物。磁性分离后,将洗脱液转移到一个干净的离心管中,标记为洗脱产物(洗脱产物1-3)。
步骤6:将步骤5得到的洗脱产物用45℃氮气吹干,再用0.5mL乙腈复溶。
步骤7:步骤6中复溶后的产物用高效液相色谱(HPLC)分析。色谱条件如下:
色谱柱:C18,柱长250mm,内径4.6mm,粒径5μm,或性能相当者;
流动相:乙腈+水=88+12;
流速:1.0mL/min;
荧光检测器:激发波长384nm,发射波长406nm;
柱温:35℃;
进样量:20μL。
样本中苯并[a]芘含量计算方法,参照国家标准GB5009.27-2016方法。
菜籽油样本中苯并[a]芘加标回收检测结果如表3所示:
表3:菜籽油加标回收结果
苯并[a]芘加标浓度(μg/kg) | 实际检测浓度(μg/kg) | 回收率(%) | |
重复1 | 300 | 310.3 | 103.43 |
重复2 | 300 | 312.4 | 104.13 |
重复3 | 300 | 299.8 | 99.93 |
对照例1苯并[a]芘磁性分子印迹材料与中性氧化铝固相萃取柱处理大豆油样本的比较
中性氧化铝固相萃取柱是国家标准GB5009.27-2016《食品中苯并[a]芘的测定》建议的食用油中苯并[a]芘检测的样本前处理方式之一。
对比实验操作如下:
步骤一、大豆油样本的前处理
取1份100g大豆油样本(同应用例1),按照50μg/kg的终浓度,加入苯并[a]芘标准品。将此大豆油样本平均分为两份,每份50g。其中一份用中性氧化铝固相萃取柱,按照国标方法进行样本处理。另外一份用本发明实施例1制备的苯并[a]芘磁性分子印迹材料进行样本处理。处理后的样本用高效液相色谱检测苯并[a]芘浓度和回收率,并对比样本前处理效果。
步骤二、中性氧化铝固相萃取柱处理大豆油样本
取步骤一所得到的大豆油样本,称取0.400g(精确到0.001g)样本×3份,下述操作3份样本完全相同。
(1)将0.400g(精确到0.001g)大豆油样本加入5mL正己烷,旋涡混合提取0.5min;
(2)取3根中性氧化铝固相萃取柱:填料粒径75-150μm,22g,60mL;
(3)用30mL正己烷活化氧化铝固相萃取柱,待液面降至柱床时,关闭底部旋塞;
(4)将待净化大豆油样本转移进柱子,打开旋塞,以1mL/min的速度收集净化液到茄形瓶;再转入50mL正己烷洗脱,继续收集净化液;
(5)将净化液在40℃下旋转蒸至约1mL,转移至色谱仪进样小瓶,在40℃氮气流下浓缩至近干;
(6)用1mL正己烷清洗茄形瓶,将洗涤液再次转移至色谱仪进样小瓶并浓缩至干;
(7)准确吸取1mL乙腈到色谱仪进样小瓶,涡旋复溶0.5min,过微孔滤膜后供液相色谱测定。
步骤三、本发明实施例1制备的苯并[a]芘磁性分子印迹材料处理大豆油样本
取步骤一所得到的大豆油样本,称取0.400g(精确到0.001g)样本×3份,下述操作3份样本完全相同。
步骤1:取30mg实施例1制备的苯并[a]芘磁性分子印迹材料,依次用二氯甲烷和正己烷进行活化,具体操作为:在30mg苯并[a]芘磁性分子印迹材料中加入5mL二氯甲烷,混匀,磁性分离去除二氯甲烷。
在初步活化的苯并[a]芘磁性分子印迹材料中加入5mL正己烷,混匀,磁性分离后去除正己烷,得到活化苯并[a]芘磁性分子印迹材料。
步骤2:将0.400g(精确到0.001g)大豆油样本加入5mL正己烷,旋涡混合提取0.5min,得到油脂提取液。
步骤3:将步骤2得到的油脂提取液与步骤1得到的活化苯并[a]芘磁性分子印迹材料混合均匀,磁性分离后,弃去液体,得到富集有苯并[a]芘的磁性分子印迹材料。
步骤4:在步骤3得到的富集有苯并[a]芘的磁性分子印迹材料中加入5mL正己烷,混匀,磁性分离后,弃去液体,此步骤重复3次,即用正己烷洗涤三次。
步骤5:在步骤4所得的洗涤后的富集有苯并[a]芘的磁性分子印迹材料中,加入2.5mL二氯甲烷,洗脱结合产物。磁性分离后,将洗脱液转移到一个干净的离心管中,标记为洗脱产物。
步骤6:将步骤5得到的洗脱产物用45℃氮气吹干,再用0.5mL乙腈复溶。
步骤7:步骤6中复溶后的产物用高效液相色谱(HPLC)分析。
步骤四、苯并[a]芘的高效液相色谱检测
色谱条件如下:
色谱柱:C18,柱长250mm,内径4.6mm,粒径5μm,或性能相当者;
流动相:乙腈+水=88+12;
流速:1.0mL/min;
荧光检测器:激发波长384nm,发射波长406nm;
柱温:35℃;
进样量:20μL。
步骤五、两种样本处理方式的检测结果比较(如表4所示)
表4:大豆油样本两种处理方式比较
结果显示,在50μg/kg的加标浓度下,用本发明实施例1制备的磁性分子印迹材料对样本进行处理,苯并[a]芘的平均回收率为101%,回收率在98-103%之间。用中性氧化铝固相萃取柱对样本进行处理,苯并[a]芘的平均回收率为88%,回收率在76-89%之间。从数据来看,中性氧化铝固相萃取柱回收率整体偏低。
对照例2苯并[a]芘磁性分子印迹材料与中性氧化铝固相萃取柱处理花生油样本的比较
分子印迹柱是国家标准GB5009.27-2016《食品中苯并[a]芘的测定》建议的食用油中苯并[a]芘检测的样本前处理方式之一。
对比实验操作如下:
步骤一、花生油样本的前处理
取1份100g花生油样本(同应用例2),按照5μg/kg的终浓度,加入苯并[a]芘标准品。将此花生油样本平均分为两份,每份50g。其中一份用中性氧化铝固相萃取柱,按照国标方法进行样本处理。另外一份用本发明实施例1制备的苯并[a]芘磁性分子印迹材料进行样本处理。处理后的样本用高效液相色谱检测苯并[a]芘浓度和回收率,并对比样本前处理效果。
步骤二、苯并[a]芘分子印迹柱处理花生油样本
取步骤一所得到的花生油样本,称取0.400g(精确到0.001g)样本×3份,下述操作3份样本完全相同。
(1)将0.400g(精确到0.001g)花生油样本加入5mL正己烷,旋涡混合提取0.5min;
(2)取3根苯并[a]芘分子印迹柱:500mg,6mL;
(3)用5mL二氯甲烷以及5mL正己烷活化苯并[a]芘分子印迹柱;
(4)将待净化花生油样本转移进柱子,待液面降至柱床时,用6mL正己烷淋洗柱子,弃去流出液;
(5)用6mL二氯甲烷洗脱并收集净化液到试管中;
(6)将净化液在40℃下氮气吹干;
(7)准确吸取0.5mL乙腈涡旋复溶0.5min,过微孔滤膜后供液相色谱测定。
步骤三、本发明实施例1制备的苯并[a]芘磁性分子印迹材料处理花生油样本
取步骤一所得到的花生油样本,称取0.400g(精确到0.001g)样本×3份,下述操作3份样本完全相同。
步骤1:取30mg实施例1制备的苯并[a]芘磁性分子印迹材料,依次用二氯甲烷和正己烷进行活化,具体操作为:在30mg苯并[a]芘磁性分子印迹材料中加入5mL二氯甲烷,混匀,磁性分离去除二氯甲烷。
在初步活化的苯并[a]芘磁性分子印迹材料中加入5mL正己烷,混匀,磁性分离后去除正己烷,得到活化苯并[a]芘磁性分子印迹材料。
步骤2:将0.400g(精确到0.001g)花生油样本加入5mL正己烷,旋涡混合提取0.5min,得到油脂提取液。
步骤3:将步骤2得到的油脂提取液与步骤1得到的活化苯并[a]芘磁性分子印迹材料混合均匀,磁性分离后,弃去液体,得到富集有苯并[a]芘的磁性分子印迹材料。
步骤4:在步骤3得到的富集有苯并[a]芘的磁性分子印迹材料中加入5mL正己烷,混匀,磁性分离后,弃去液体,此步骤重复3次,即用正己烷洗涤三次。
步骤5:在步骤4所得的洗涤后的富集有苯并[a]芘的磁性分子印迹材料中,加入2.5mL二氯甲烷,洗脱结合产物。磁性分离后,将洗脱液转移到一个干净的离心管中,标记为洗脱产物。
步骤6:将步骤5得到的洗脱产物用45℃氮气吹干,再用0.5mL乙腈复溶。
步骤7:步骤6中复溶后的产物用高效液相色谱(HPLC)分析。
步骤四、苯并[a]芘的高效液相色谱检测
色谱条件如下:
色谱柱:C18,柱长250mm,内径4.6mm,粒径5μm,或性能相当者;
流动相:乙腈+水=88+12;
流速:1.0mL/min;
荧光检测器:激发波长384nm,发射波长406nm;
柱温:35℃;
进样量:20μL。
步骤五、两种样本处理方式的检测结果比较(如表5所示)
表5:花生油样本两种处理方式比较
结果显示,在5μg/kg的加标浓度下,用本发明实施例1制备的磁性分子印迹材料对样本进行处理,苯并[a]芘的平均回收率为99.3%,回收率在94.6-104%之间。用分子印迹柱对样本进行处理,苯并[a]芘的平均回收率为97.7%,回收率在89.6-106.4%之间。从数据来看,本发明的苯并[a]芘磁性分子印迹材料回收率略高于分子印迹柱。总体来说,本发明的苯并[a]芘磁性分子印迹材料各重复之间变异小于分子印迹柱。二者均能够满足国标对于花生油样本的处理需求。
步骤六、两种花生油样本的处理方式的操作时间比较
本发明的苯并[a]芘磁性分子印迹材料能够直接在液相中反应,不需要装柱。相对于目前常用的固相萃取柱来说,液相反应的结合效率更高,需要的样本量更少。只需提供外加磁场例如磁铁,就能够完成苯并[a]芘的净化,节省了固相萃取柱的过柱装置,节省了成本和操作时间。
在本对照例中,本发明的苯并[a]芘磁性分子印迹材料处理样本的时间在5-10分钟。不包括本对照例所描述的步骤6中氮气吹干的时间。且本发明的苯并[a]芘磁性分子印迹材料对于样本的淋洗采用的是3次淋洗,杂质去除更干净彻底,见步骤4。
在本对照例中,分子印迹柱的整体操作时间为30-40分钟,不包括氮气吹干时间。
上述对照例中,没有考虑其它的食用油样本,如毛油样本等。毛油中含有大量的小颗粒杂质,各种脂肪酸。可能会引起固相萃取柱或者分子印迹柱的堵塞,会大幅度增加样本的处理时间。
对比看出,本发明的苯并[a]芘磁性分子印迹材料大大减少了样本前处理的时间。
除此之外,本发明的苯并[a]芘磁性分子印迹材料能够在磁场下快速实现分离。因此能够应用于自动化的样本处理设备中。自动化样本处理设备又能够进一步地加大样本处理的通量,大幅度减少样本处理时间。简而言之,样本数量越大,本发明的苯并[a]芘磁性分子印迹材料在样本处理时间上的优势越明显。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进,均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (10)
1.一种苯并[a]芘磁性分子印迹材料,其特征在于,以Fe3O4磁性纳米微球为内核,所述Fe3O4磁性纳米微球表面覆盖有SiO2分子层,所述SiO2分子层表面覆盖有苯并[a]芘分子印迹聚合物层。
2.一种如权利要求1所述的苯并[a]芘磁性分子印迹材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:在Fe3O4磁性纳米微球表面合成SiO2分子层,得到Fe3O4-SiO2磁性微球;对Fe3O4-SiO2磁性微球表面进行疏水化修饰,得到活性Fe3O4-SiO2磁性微球;采用表面分子印迹法在活性Fe3O4-SiO2磁性微球表面合成苯并[a]芘分子印迹聚合物层,得到所述苯并[a]芘磁性分子印迹材料。
3.如权利要求2所述的苯并[a]芘磁性分子印迹材料的制备方法,其特征在于,所述Fe3O4磁性纳米微球采用溶剂热法制备,包括以下步骤:将铁源、柠檬酸钠溶于溶剂中,再加入乙酸钠,加热反应,得到所述Fe3O4磁性纳米微球。
4.如权利要求2所述的苯并[a]芘磁性分子印迹材料的制备方法,其特征在于,所述在Fe3O4磁性纳米微球表面合成SiO2分子层,得到Fe3O4-SiO2磁性微球包括:将所述Fe3O4磁性纳米微球加入盐酸水溶液中,超声分散,得到Fe3O4磁性纳米微球盐酸分散液;将所述Fe3O4磁性纳米微球盐酸分散液与乙醇水溶液混合,再加入还原剂和硅源,搅拌反应,反应结束后分离,得到所述Fe3O4-SiO2磁性微球。
5.如权利要求4所述的苯并[a]芘磁性分子印迹材料的制备方法,其特征在于,Fe3O4磁性纳米微球与盐酸水溶液、乙醇水溶液、还原剂、硅源的用量比为0.1-0.5g:100mL:100-120mL:1-5mL:0.5-3mL;所述还原剂为浓氨水;所述硅源为正硅酸四乙酯;所述搅拌反应的温度为22-25℃,时间为5-8h。
6.如权利要求2所述的苯并[a]芘磁性分子印迹材料的制备方法,其特征在于,所述对Fe3O4-SiO2磁性微球表面进行疏水化修饰,得到活性Fe3O4-SiO2磁性微球包括:将所述Fe3O4-SiO2磁性微球分散在包含修饰试剂的混合溶液中,搅拌,分离,得到所述活性Fe3O4-SiO2磁性微球。
7.如权利要求2所述的苯并[a]芘磁性分子印迹材料的制备方法,其特征在于,所述在活性Fe3O4-SiO2磁性微球表面合成苯并[a]芘分子印迹聚合物,得到所述苯并[a]芘磁性分子印迹材料包括:将苯并[a]芘、功能单体、辅助单体与溶剂混合,预反应,得到反应液;在所述反应液中加入所述活性Fe3O4-SiO2磁性微球以及交联剂和引发剂,在保护氛围下进行化学交联反应,反应结束后分离出磁性产物;将所述磁性产物用提取液进行索氏提取,得到所述苯并[a]芘磁性分子印迹材料。
8.如权利要求7所述的苯并[a]芘磁性分子印迹材料的制备方法,其特征在于,活性Fe3O4-SiO2磁性微球与功能单体、溶剂、交联剂、引发剂的用量比为1mg:1-15μL:1mL-2mL:100-200μL:0.5mL-2mL;苯并[a]芘与活性Fe3O4-SiO2磁性微球的质量比为1:1-8;功能单体和辅助单体的体积比为1-5:1;所述功能单体为4-乙烯基吡啶;所述辅助单体为甲基丙烯酸;所述溶剂为二氯甲烷;所述交联剂为乙二醇二甲基丙烯酸酯;所述引发剂为偶氮二异丁腈;所述预反应的温度为2-8℃,时间为12-20h;所述化学交联反应的温度为40-80℃,时间为21-40h。
9.一种如权利要求1所述的苯并[a]芘磁性分子印迹材料在非极性溶剂中苯并[a]芘的检测中的应用,其特征在于,所述苯并[a]芘磁性分子印迹材料用于在非极性溶剂样本的前处理过程中特异性富集苯并[a]芘。
10.一种利用如权利要求1所述的苯并[a]芘磁性分子印迹材料从油脂样本中富集苯并[a]芘的方法,其特征在于,包括以下步骤:将所述苯并[a]芘磁性分子印迹材料依次用二氯甲烷和正己烷活化,得到活化苯并[a]芘磁性分子印迹材料;用提取液对油脂样本进行提取,得到油脂提取液;将所述活化苯并[a]芘磁性分子印迹材料与所述油脂提取液混合均匀,磁性分离,得到富集有苯并[a]芘的磁性分子印迹材料;将所述富集有苯并[a]芘的磁性分子印迹材料洗涤,然后用溶剂洗脱,磁性分离,收集洗脱液。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310898316.6A CN116673011A (zh) | 2023-07-21 | 2023-07-21 | 一种苯并[a]芘磁性分子印迹材料及其制备方法与应用 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310898316.6A CN116673011A (zh) | 2023-07-21 | 2023-07-21 | 一种苯并[a]芘磁性分子印迹材料及其制备方法与应用 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116673011A true CN116673011A (zh) | 2023-09-01 |
Family
ID=87782170
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310898316.6A Pending CN116673011A (zh) | 2023-07-21 | 2023-07-21 | 一种苯并[a]芘磁性分子印迹材料及其制备方法与应用 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116673011A (zh) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2138214A1 (en) * | 2008-06-27 | 2009-12-30 | British American Tobacco (Investments) Limited | A method for removing polycyclic aromatic hydrocarbons |
CN103028351A (zh) * | 2012-12-04 | 2013-04-10 | 天津大学 | 苯磺酸修饰磁性微球及其制备方法和应用 |
CN105017465A (zh) * | 2015-08-14 | 2015-11-04 | 云南健阳科技有限公司 | 苯并(a)芘磁性碳纳米管表面分子印迹聚合物及其用途 |
CN105126767A (zh) * | 2015-08-28 | 2015-12-09 | 南京理工大学 | 一种超疏水的中空Fe3O4/介孔二氧化硅纳米复合材料、制备方法及其应用 |
CN109580318A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-04-05 | 江南大学 | 一种分散式固相萃取处理食用油样品检测苯并[a]芘的方法 |
CN111151227A (zh) * | 2019-10-21 | 2020-05-15 | 深圳市易瑞生物技术股份有限公司 | 半分子印迹材料及其制备方法和应用 |
CN113856642A (zh) * | 2021-09-06 | 2021-12-31 | 上海安谱实验科技股份有限公司 | 一种苯并(a)芘分子印迹固相萃取柱填料及其制备方法与应用 |
CN113929842A (zh) * | 2021-11-17 | 2022-01-14 | 浙江省农业科学院 | 一种白僵菌素的磁性分子印迹材料及其应用 |
-
2023
- 2023-07-21 CN CN202310898316.6A patent/CN116673011A/zh active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2138214A1 (en) * | 2008-06-27 | 2009-12-30 | British American Tobacco (Investments) Limited | A method for removing polycyclic aromatic hydrocarbons |
CN103028351A (zh) * | 2012-12-04 | 2013-04-10 | 天津大学 | 苯磺酸修饰磁性微球及其制备方法和应用 |
CN105017465A (zh) * | 2015-08-14 | 2015-11-04 | 云南健阳科技有限公司 | 苯并(a)芘磁性碳纳米管表面分子印迹聚合物及其用途 |
CN105126767A (zh) * | 2015-08-28 | 2015-12-09 | 南京理工大学 | 一种超疏水的中空Fe3O4/介孔二氧化硅纳米复合材料、制备方法及其应用 |
CN109580318A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-04-05 | 江南大学 | 一种分散式固相萃取处理食用油样品检测苯并[a]芘的方法 |
CN111151227A (zh) * | 2019-10-21 | 2020-05-15 | 深圳市易瑞生物技术股份有限公司 | 半分子印迹材料及其制备方法和应用 |
CN113856642A (zh) * | 2021-09-06 | 2021-12-31 | 上海安谱实验科技股份有限公司 | 一种苯并(a)芘分子印迹固相萃取柱填料及其制备方法与应用 |
CN113929842A (zh) * | 2021-11-17 | 2022-01-14 | 浙江省农业科学院 | 一种白僵菌素的磁性分子印迹材料及其应用 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
廖文龙: ""Fe3O4磁性纳米材料的改性及其对苯并[a]芘的吸附和分析方法研究"", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技I辑》, no. 2, pages 020 - 761 * |
翟进贤 等编: "《材料表界面科学及应用》", vol. 2021, 北京理工大学出版社, pages: 176 * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Ersöz et al. | Ni (II) ion-imprinted solid-phase extraction and preconcentration in aqueous solutions by packed-bed columns | |
CN100595225C (zh) | 分子印迹聚合物微球的制备方法及其分离恩诺沙星的方法 | |
CN111530437B (zh) | 一种具有混合作用模式的磺酸功能化共价有机骨架磁性复合材料及其制备方法和应用 | |
CN105498694A (zh) | 一种温敏聚合物包裹的金属有机骨架磁性材料及其应用 | |
Chee et al. | Determination of organochlorine pesticides in water by membranous solid-phase extraction, and in sediment by microwave-assisted solvent extraction with gas chromatography and electron-capture and mass spectrometric detection | |
Lian et al. | Study of molecularly imprinted solid-phase extraction of gonyautoxins 2, 3 in the cultured dinoflagellate Alexandrium tamarense by high-performance liquid chromatography with fluorescence detection | |
CN112444576B (zh) | 一种提高鲸豚脂肪中多氯联苯检测精度的方法及其应用 | |
CN104807688B (zh) | 一种萃取富集大体积环境水样中微量多环芳烃的方法 | |
Zhenghua et al. | Adsorption isotherms of lanthanum to soil constituents and effects of pH, EDTA and fulvic acid on adsorption of lanthanum onto goethite and humic acid | |
CN106706829A (zh) | 免疫亲和净化‑液相色谱串联质谱测定贝类中腹泻性贝类毒素的方法 | |
CN115267017B (zh) | 分散固相萃取材料与gc-ms联用检测有机锡的方法 | |
Cao et al. | Synthesis and application of magnetic surface molecularly imprinted polymers in selective solid-phase extraction of epoxy triglyceride from deep frying oil | |
CN108593792A (zh) | 水样中环境内分泌干扰物的磁固相萃取-hplc-紫外检测方法 | |
CN109459506B (zh) | 一种用于茶叶中多氯联苯检测的快速样品前处理方法 | |
CN113295796A (zh) | 膜保护磁固相萃取-高效液相色谱检测牛奶中的雌激素 | |
CN109046296A (zh) | 功能化碳纳米管及其在检测食品中甲基异柳磷的应用 | |
CN105854844B (zh) | 青蒿酸磁性印迹微球及其制法与应用 | |
CN116673011A (zh) | 一种苯并[a]芘磁性分子印迹材料及其制备方法与应用 | |
CN107179367A (zh) | 一种用于毒素检测的固相萃取串联柱及制备方法 | |
CN109499554A (zh) | 一种镉离子印迹材料的制备方法及其应用 | |
CN102824756A (zh) | 一种从植物提取物中筛选甘油三酯酶抑制剂的方法 | |
CN112090411B (zh) | 一种用于分析磺胺类抗生素的磁性材料及磺胺类抗生素的检测方法 | |
CN110412156B (zh) | 一种测定土壤中多氯联苯的方法 | |
CN109142571B (zh) | 一种测定蒽醌类成分含量的方法 | |
CN113049324A (zh) | 一种适用于水产品麻醉剂或兽药的前处理方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |