Um die Probleme der Bruchanfälligkeit, schlechten thermischen Stabilität und unzureichenden Selektivität von kommerziellen Festphasen-Mikroextraktionsfasern (SPME) zu beheben, wurde eine neue Methode zur Herstellung einer Mangan(IV)-oxid/Polypyrrol (MnO₂/PPy) Nanokompositbeschichtung auf Titan (Ti)-Fasern vorgeschlagen. Durch anodische Oxidation wurde eine nanopyramidenförmige TiO₂-Struktur in situ auf der Ti-Drahtoberfläche gezüchtet, kombiniert mit elektrophoretischer Abscheidung von Siliziumdioxid-Nanopartikeln (SiO₂NPs) und zyklischer voltammetrischer (CV) Elektrodeposition von MnO₂/PPy Nanopartikeln, wodurch eine Verbundbeschichtung mit großer spezifischer Oberfläche (Ti@TiO₂@SiO₂NPs@MnO₂/PPyNPs) entstand. Die Morphologie, chemische Zusammensetzung und Struktur der Beschichtung wurden mittels Rasterelektronenmikroskopie (SEM), Energiedispersiver Röntgenspektroskopie (EDS), Röntgen-Photoelektronenspektroskopie (XPS) und Röntgendiffraktion (XRD) charakterisiert. Unter optimierten experimentellen Bedingungen zeigte die Beschichtung eine hervorragende Extraktionsselektivität für polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAHs) mit einem linearen Bereich von 0,01 bis 500 μg·L⁻¹, Nachweisgrenzen (LOD) von 0,002 bis 0,033 μg·L⁻¹, einem relativen Standardabweichung (RSD) ≤ 6,9 % und einer Spike-Rückgewinnung von 93,0 % bis 107 %. Die Analyse realer Wasserproben zeigte, dass die Methode hohe Empfindlichkeit, Stabilität und Umweltfreundlichkeit aufweist und somit eine technische Unterstützung für die effiziente Überwachung von Spuren-PAHs bietet.

Festphasen-Mikroextraktion; MnO₂/Polypyrrol-Nanokompositbeschichtung; polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe; Umweltwasserproben; Hochleistungsflüssigkeitschromatographie