膜保护配位聚合物微固相萃取技术在多溴联苯醚预富集和分析中的应用

膜保护微固相萃取（μ-SPE）技术是一项较新的预处理技术，较之传统的液液萃取、固相萃取技术，具有省时和环境友好等特点。本项目基于水热合成、微固相萃取技术，通过金属离子中心和有机配体构筑具有纳米孔道和多维结构的金属有机配位聚合物材料，并用膜保护制作成微固相萃取装置用于土壤/底泥等多介质中多溴联苯醚（PBDEs）的选择性萃取，同时联用GC等分析手段进行定量分析。这一技术由于采用了膜保护方法，克服了传统固相萃取和微固相萃取难以实现土壤/底泥中预富集目标物的缺点；通过控制合成条件构筑不同孔径的配位聚合物可以选择性富集目标物；同时由于较少使用或不使用有机溶剂达到了环境友好的目的。本研究有助于为土壤/底泥等多介质中PBDEs的分析监测提供绿色、省时、新颖且选择性较高的样品预处理方法，同时对于揭示PBDEs在配位聚合物材料上的吸附过程和吸附机理具有一定的学术价值。

本项目选用具有选择吸附性能的金属有机配位聚合物（MOFs）作为萃取剂，结合磁力搅拌、超声洗脱等常规实验方法建立了膜保护配位聚合物微固相萃取技术，并将此技术应用于土壤中痕量有机污染物多溴联苯醚（PBDEs）的分析测定。本项目的主要研究内容包括：（1）MOFs的合成与表征。利用实验室已有的实验条件以苯二甲酸、异烟酸、均苯三甲酸、吡啶二甲酸等为配体，选用Co2+、Ni2+、Cu2+、Zn2+、Ag+等金属为节点，构筑了具有三维网络结构的金属有机框架结构。利用红外光谱、X射线粉末衍射及热重分析等对合成后的金属有机配合物进行表征。（2）MOFs吸附材料的筛选。筛选对PBDEs的7种单体（BDE-28、BDE-47、BDE-99、BDE-100、BDE-153、BDE-154和BDE-183）具有高选择性和良好吸附性能的金属有机配位聚合物。（3）微固相萃取装置的制备。用聚丙烯半透膜包裹萃取材料以在萃取实验过程中实现对萃取材料的保护。（4）参数优化。逐一优化水量、萃取温度、萃取时间等实验参数。（5）方法比较。将开发的分析检测方法与磁力搅拌微固相萃取、加速溶剂萃取技术进行比较，讨论不同检测方法的优缺点。（6）方法应用。应用已制备的微固相萃取装置对实际土壤中的多溴联苯醚（7种单体）进行分析检测。