Application de l'extraction en phase solide hydrogélifiée basée sur les structures organiques covalentes pour la détection des pesticides

SUN Lei ,  

LIU Ling-zhi ,  

LIU Yu-die ,  

SHEN Xiao-fang ,  

摘要

La présence de résidus de pesticides au-delà des normes dans les aliments constitue une menace potentielle pour la biodiversité et la santé humaine. La technique d'extraction en phase solide est largement utilisée pour l'extraction des pesticides, où le choix du matériau adsorbant est au cœur de la méthode. Les matériaux à structures organiques covalentes (COFs) bénéficient d'une attention croissante dans la préparation d'échantillons en raison de leurs avantages uniques, et la structure des COFs détermine les performances d'adsorption du matériau, ce qui joue un rôle important dans l'amélioration de l'efficacité d'extraction des pesticides. Cette étude a préparé six types de COFs aux structures et propriétés différentes (greffage de différents groupes fonctionnels sur le même squelette de base, différentes charges électriques, différentes structures conjuguées). Sans modifier la structure des COFs, ils ont été transformés en hydrogels COFs-alginate de sodium (CACPs), et une méthode d'extraction en phase solide dispersive utilisant CACPs (CACPs-dSPE) a été établie. L'efficacité d'extraction des carbamates, triazoles et triazines a été comparée avec différents CACPs. La morphologie, la structure et les propriétés des séries de COFs et CACPs ont été caractérisées par microscopie électronique à balayage, spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier et diffraction des rayons X. L'efficacité d'extraction a été étudiée par CACPs-dSPE combinée à la chromatographie liquide à haute performance (HPLC) ou à la spectroscopie UV-visible (UV-Vis), et la liaison entre les COFs et les analytes a été modélisée théoriquement pour explorer le mécanisme d'adsorption des différents CACPs pour les pesticides carbamates, triazoles et triazines. Les résultats montrent que les performances d'adsorption des CACPs pour différents types de pesticides sont déterminées par leurs propriétés de structure poreuse (surface spécifique, taille des pores) et la coordination avec la structure intrinsèque des COFs chargés; les CACPs fabriqués à partir de COFs ayant une grande structure conjuguée et des groupes hydroxyles greffés sont les plus favorables pour l'adsorption des trois types de pesticides, avec les meilleurs résultats obtenus par Dt-TAPB-CACPs. Cette étude fournit des indications théoriques pour le choix et la conception des matériaux adsorbants dans l'extraction des pesticides.

关键词

résidus de pesticides;structures organiques covalentes;hydrogel COFs-alginate de sodium;extraction en phase solide dispersive (dSPE);mécanisme d'adsorption

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