La presencia de residuos de pesticidas en alimentos por encima de los niveles permitidos representa una amenaza potencial para la biodiversidad y la salud humana. La técnica de extracción en fase sólida se utiliza ampliamente para extraer pesticidas, y el núcleo de este método es la selección del material adsorbente. Los materiales de estructuras orgánicas covalentes (COFs) han recibido una amplia atención en el procesamiento de muestras debido a sus ventajas únicas, y la estructura de los COFs determina las propiedades de adsorción del material, lo que juega un papel importante en la mejora de la eficacia de extracción de pesticidas. En este estudio, se prepararon seis tipos de COFs con diferentes estructuras y propiedades (el mismo esqueleto madre con diferentes grupos funcionales injertados, diferentes propiedades de carga, diferentes estructuras conjugadas). Sin cambiar la estructura de los COFs, se prepararon hidrogeles COFs-alginato de sodio (CACPs), y se estableció un método de extracción en fase sólida dispersiva con CACPs (CACPs-dSPE). Se comparó el efecto de extracción de diferentes CACPs sobre pesticidas carbamatos, triazoles y triazinas. La morfología, estructura y propiedades de las series de COFs y CACPs se caracterizaron mediante microscopía electrónica de barrido, espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier y difracción de rayos X. Se investigó el efecto de extracción mediante CACPs-dSPE combinado con cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC) o espectrofotometría UV-Visible (UV-Vis), y se simuló teóricamente la unión de COFs con los analitos para explorar el mecanismo de adsorción de los diferentes CACPs para pesticidas carbamatos, triazoles y triazinas. Los resultados mostraron que la capacidad de adsorción de los CACPs para diferentes tipos de pesticidas está determinada por sus propiedades de estructura porosa (área superficial específica, tamaño de poro) y la coordinación con la estructura inherente de los COFs cargados; los CACPs fabricados con COFs con grandes estructuras conjugadas y grupos hidroxilo injertados son los más favorables para adsorber los tres tipos de pesticidas, con mejor efecto de extracción logrado por Dt-TAPB-CACPs. Esto proporciona una guía teórica para la selección y diseño de materiales adsorbentes en el proceso de extracción de pesticidas.
关键词
residuos de pesticidas;estructuras orgánicas covalentes;hidrogel COFs-alginato de sodio;extracción en fase sólida dispersiva (dSPE);mecanismo de adsorción