功能化多壁碳納米管的制備及其在環(huán)境分析中的應(yīng)用.pdf

1、科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展使得人們的生活水平在不斷提高。與此同時(shí)，人類(lèi)生存的環(huán)境也面正臨著越來(lái)越嚴(yán)重的威脅，環(huán)境污染問(wèn)題日益突出。因此準(zhǔn)確、及時(shí)的環(huán)境監(jiān)測(cè)是有必要的。近年來(lái)，在環(huán)境、食品、化妝品等領(lǐng)域，關(guān)于痕量污染物對(duì)生物體健康及環(huán)境污染影響作用的研究越來(lái)越廣泛。雖然現(xiàn)代儀器分析技術(shù)已經(jīng)取得較大發(fā)展，但是由于儀器的靈敏度有限而且環(huán)境樣品基體復(fù)雜，經(jīng)常存在大量干擾物質(zhì)，所以直接測(cè)定分析實(shí)際樣品中痕量抑或超痕量成分就變得比較困難。這就通常需要環(huán)境樣

2、品分析工作者在實(shí)際樣品分析中需要對(duì)所研究的對(duì)象進(jìn)行樣品預(yù)處理以不斷的提高分析方法的準(zhǔn)確性、降低檢出限，同時(shí)縮短分析時(shí)間以建立一個(gè)更加經(jīng)濟(jì)有效的檢測(cè)方法。
　　固相萃取分離技術(shù)因其操作簡(jiǎn)單、分析時(shí)間短、有機(jī)溶劑用量少、重現(xiàn)性好、回收率和富集倍數(shù)高及容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)在樣品前處理中得到了廣泛應(yīng)用。選擇合適的固相萃取小柱吸附劑可以分離富集復(fù)雜環(huán)境基體中的特定目標(biāo)物。然而，吸附劑的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)是影響分析靈敏度和選擇性的重要因素。因此，尋找

3、一種新型，高效吸附材料作為填充劑成了近年來(lái)固相萃取技術(shù)發(fā)展的一個(gè)新方向。
　　本論文介紹了合成兩種新型功能化多壁碳納米管吸附材料的方法。同時(shí)以這兩種材料分別作為固相萃取小柱的吸附劑，通過(guò)固相萃取技術(shù)進(jìn)行樣品前處理來(lái)富集檢測(cè)環(huán)境中的酚類(lèi)和尼泊金酯類(lèi)污染物研究了這種新型碳材料的吸附性能，并建立起了一個(gè)能成功應(yīng)用于化妝品、環(huán)境水樣等實(shí)際樣品中環(huán)境污染物的分析檢測(cè)方法。本實(shí)驗(yàn)建立的方法達(dá)到了快速檢測(cè)，靈敏度高，檢出限低等預(yù)期效果，并且此方

4、法具有操作簡(jiǎn)單、成本低廉等一系列優(yōu)勢(shì)。本論文分為以下四章：
　　第一章介紹了納米材料多壁碳納米管及其功能化進(jìn)展以及功能化多壁碳納米管作為固相萃取的吸附劑萃取環(huán)境污染物的應(yīng)用實(shí)例。
　　第二章合成了兩種功能化多壁碳納米管（對(duì)氨基苯甲酸乙酯功能化多壁碳納米管（f-多壁碳納米管）以及氰基多壁碳納米管（MWCNTs-CN）），并對(duì)其進(jìn)行表征分析。
　　第三章建立了對(duì)氨基苯甲酸乙酯功能化多壁碳納米管（f-MWCNTs）作為固相萃

5、取小柱固定相萃取富集環(huán)境水以及化妝品中的對(duì)羥基苯甲酸酯類(lèi)物質(zhì)的分析方法。實(shí)驗(yàn)優(yōu)化了影響萃取效率的各個(gè)因素，并且得到了最佳萃取條件。在最佳萃取條件下，該方法成功應(yīng)用于環(huán)境水以及化妝品中六種對(duì)羥基苯甲酸酯類(lèi)物質(zhì)的測(cè)定。在濃度為1-100ngmL-1范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)為高于0.9986，樣品的檢出限為0.08-0.27ngmL-1。對(duì)環(huán)境水樣品進(jìn)行三個(gè)濃度水平（10，50，100ngmL-1）的加標(biāo)實(shí)驗(yàn)，回收率為82.70-102.

6、20％，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于7.92%（n=3），能夠滿足水樣以及化妝品樣品中的對(duì)羥基苯甲酸酯類(lèi)物質(zhì)的檢測(cè)要求。
　　第四章建立了氰基化多壁碳納米管（MWCNTs-CN）作為固相萃取小柱吸附劑萃取富集環(huán)境水中的酚類(lèi)污染物的分析方法。此固相萃取方法將100mg氰基化多壁碳納米管填充到3mL聚丙烯空小柱中，環(huán)境樣品中酚類(lèi)污染物通過(guò)小柱進(jìn)行萃取保留，然后經(jīng)過(guò)淋洗洗脫過(guò)程，污染物的含量通過(guò)高效液相色譜檢測(cè)。此方法對(duì)萃取環(huán)境中酚類(lèi)污染物具有較高