[00666640]金属-有机骨架材料应用于环境样品中持久性有机污染物的固相微萃取研究

①课题来源与背景：项目为2016年广西自然科学基金“金属-有机骨架材料应用于环境样品中持久性有机污染物的固相微萃取研究”，项目编号：2016GXNSFBA380201。环境问题和食品安全问题已经成为全球环境问题的关注焦点与研究热点。在日常的生产和生活中，越来越多的化学品被释放到自然环境中，其中部分的有机物具有致畸、致癌、致突变的作用，这些化学品分布在水体或土壤中会对环境造成严重影响，同时又会通过食物链的传播在生物体内富集，而生物体又直接或间接成为人们日常的食品，从而严重影响了食品的安全，人们的健康将受到严重的威胁。 ②研究目的与意义：由于环境或食品中的污染物含量比较低，常规方法和仪器很难直接准确测定。因此，开发多种准确、快速、便捷且自动化的污染物的定性定量分析手段具有极为重要的意义。对污染物进行在线、高灵敏度和高选择性的监测仍然是很大的挑战。 ③主要论点与论据：该项目主要研究固相萃取与色谱联用和电化学发光两种方法对环境和食品样品的检测分析方法，结合了新型的多孔材料和纳米材料技术开发快速和高灵敏的样品分析方法。(1)制备了MIL-53(Al)涂层纤维研究其对水中氯化石蜡的富集；制备了ZIF-8@SiO₂核壳微球并将其作为线固相萃取柱的填料，与高效液相色谱联用并用于对喹诺酮类药物的在线富集检测。(2)研究了电致化学发光(ECL)检测中利用三联吡啶钌和Cu2O-MWCNTs两种新型功能材料的循环催化作用进行信号增强实现了凝血酶的高灵敏度检测；构建基于MIL-53(Fe)@CdS材料的电化学发光纳米齿轮适配体传感器可以实现卡那霉素和新霉素的多重检测。 ④创见与创新：(1)制备了MIL-53(Al)涂层纤维对水中氯化石蜡具有较好的富集能力，并且优于商品化的PDMS纤维。该富集方法具有使用有机溶剂少、操作简单、快速、机械强度好和富集效果好等优点。制备的ZIF-8@SiO₂固相萃取柱对喹诺酮类药物的在线富集具有较好的富集能力，重复性好、批次重现性高方法具有操作简单、快速、高效和使用溶剂少的优点。(2)研究的基于新型功能材料的电致化学发光传感器实现了目标物的高灵敏度检测，具有较宽的线性范围和较低的检测限，良好的稳定性和重现性，以及较好的抗干扰能力的优点。 ⑤社会经济效益，存在的问题：尚未产生经济效益。 ⑥⑦成果简介：MIL-53(Al)固相微萃取和ZIF-8@SiO₂核壳微球作为在线固相萃取柱填料的两个研究分别申请了发明专利，申请号分别为201911228491.4和201910652163.0；构建的两个基于新型功能材料的电化学发光传感器的研究已经发表在SCI一区电化学权威杂志Electrochimica Acta，2018，282，672-679和Biosensors and Bioelectronics，2019，129，100-106.