Aplicação da extração em fase sólida hidrogel baseada em estruturas orgânicas covalentes na detecção de pesticidas

SUN Lei ,  

LIU Ling-zhi ,  

LIU Yu-die ,  

SHEN Xiao-fang ,  

摘要

Os resíduos de pesticidas nos alimentos acima do limite permitido representam uma ameaça potencial à biodiversidade e à saúde humana. A técnica de extração em fase sólida é amplamente utilizada para a extração de pesticidas, sendo a escolha do material adsorvente o núcleo do método. Os materiais de estruturas orgânicas covalentes (COFs) têm recebido ampla atenção no pré-tratamento de amostras devido às suas vantagens únicas, e a estrutura dos COFs determina o desempenho da adsorção do material, o que desempenha um papel importante na melhoria da eficiência da extração de pesticidas. Neste estudo, foram preparados seis tipos diferentes de COFs com estruturas e propriedades variadas (mesma estrutura base com diferentes grupos funcionais graftados, diferentes propriedades de carga, diferentes estruturas conjugadas). Sem modificar a estrutura dos COFs, eles foram preparados em hidrogéis COFs-alginato de sódio (CACPs), estabelecendo-se um método de extração em fase sólida dispersiva usando CACPs (CACPs-dSPE), comparando os efeitos de extração de diferentes CACPs para pesticidas carbamatos, triazóis e triazinas. A morfologia, estrutura e propriedades das séries de COFs e CACPs foram caracterizadas por microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier e difração de raios X. O efeito de extração foi investigado por CACPs-dSPE em combinação com cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) ou espectrofotometria UV-Vis, e simulou-se teoricamente a ligação entre os COFs e os analitos para explorar o mecanismo de adsorção dos diferentes CACPs para pesticidas carbamatos, triazóis e triazinas. Os resultados mostraram que o desempenho de adsorção dos CACPs para diferentes tipos de pesticidas é determinado pelas propriedades de sua estrutura porosa (área superficial específica, tamanho dos poros) e pela coordenação com a estrutura intrínseca dos COFs carregados; os CACPs preparados a partir dos COFs com grande estrutura conjugada e grupos hidroxila graftados são os mais favoráveis para a adsorção dos três tipos de pesticidas, com o melhor efeito de extração obtido pelo Dt-TAPB-CACPs. Isso fornece uma orientação teórica para a seleção e design de materiais adsorventes no processo de extração de pesticidas.

关键词

resíduos de pesticidas;estruturas orgânicas covalentes;hidrogel COFs-alginato de sódio;extração em fase sólida dispersiva (dSPE);mecanismo de adsorção

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