濁點(diǎn)萃取及納米材料在毛細(xì)管電泳中的應(yīng)用.pdf

1、在當(dāng)今社會,人類會接觸到各種各樣的化學(xué)物質(zhì),其中包括環(huán)境干擾激素(EDC)。然而,EDC通常存在于比較復(fù)雜的基質(zhì)中,且含量較低,因此建立一種快速、高效、低成本、操作簡便的樣品前處理方法十分必要。濁點(diǎn)萃取技術(shù)(Cloud point extraction,簡稱CPE)最早由Watanabe等提出,是近年來出現(xiàn)的一種新興的環(huán)保型液-液萃取技術(shù),它以表面活性劑的濁點(diǎn)現(xiàn)象為基礎(chǔ),通過改變實(shí)驗(yàn)參數(shù)(如溶液的pH值、溫度等)引發(fā)相分離。濁點(diǎn)萃取分離

2、技術(shù)的操作在兩水相之間進(jìn)行,因此它具有低成本、環(huán)境友好、安全高效、高靈敏度、高選擇性等優(yōu)點(diǎn)。近幾年來,濁點(diǎn)萃取作為一種分離與富集技術(shù)已經(jīng)得到一些實(shí)際應(yīng)用。已廣泛與石墨爐原子吸收(GFAAS),火焰原子吸收(FAAS),高效液相(HPLC)聯(lián)用,應(yīng)用于痕量金屬元素含量及其形態(tài)以及有機(jī)物的測定。毛細(xì)管電泳是一種高效、快速、潔凈、高靈敏度的分析檢測方法,但其與濁點(diǎn)萃取聯(lián)用富集檢測技術(shù)還沒得到較大的發(fā)展,歸其原因?yàn)橛糜跐狳c(diǎn)萃取的表面活性劑容易吸

3、附于毛細(xì)管內(nèi)壁,影響對待測物的測定,導(dǎo)致測定的靈敏度和重現(xiàn)性差。本文目的是建立新的方法來檢測水樣中微量EDC,探討濁點(diǎn)萃取-毛細(xì)管電泳聯(lián)用技術(shù),目的是解決表面活性劑對毛細(xì)管電泳測定的干擾問題,提高電泳檢測的靈敏度和重現(xiàn)性。
　　 納米粒子以其較大的比表面積、良好的生物相容性被廣泛應(yīng)用于分離科學(xué)領(lǐng)域。在毛細(xì)管電泳技術(shù)中,將納米粒子加入到運(yùn)行緩沖液中,可動態(tài)吸附于毛細(xì)管壁而改變電滲流大小與方向,影響樣品在毛細(xì)管內(nèi)的分配和保留,從而提

4、高分離度和改善分離的選擇性。納米粒子在毛細(xì)管中的應(yīng)用具有廣闊的發(fā)展前景。
　　 在前人報道的基礎(chǔ)上,本文涉及三個部分的工作:
　　 (1)首次將濁點(diǎn)萃取(CPE)與毛細(xì)管電泳(CE)聯(lián)用,以Triton X-114為表面活性劑實(shí)現(xiàn)對雙酚A(BPA),α-萘酚和β-萘酚的富集與測定。濁點(diǎn)萃取后的表面活性劑相用乙腈稀釋后直接進(jìn)入毛細(xì)管電泳系統(tǒng),選擇50mM硼砂-30％(v／v)甲醇(pH 9.5)為分離緩沖,在分離電壓25k

5、V,分離溫度25℃的條件下雙酚A(BPA),β-萘酚,α-萘酚達(dá)到基線分離。影響萃取效率的各種因素,如Triton X-114的濃度,濁點(diǎn)萃取的pH值,萃取時間和溫度等條件討論優(yōu)化。在最優(yōu)的濁點(diǎn)萃取和檢測條件下,富集倍率可以達(dá)到50。BPA、α-萘酚和β-萘酚的檢測限分別為1.67μg／L,0.8μg／L和0.67μg／L。該方法綠色、高效被成功應(yīng)用于環(huán)境水樣中雙酚A和萘酚的測定。
　　 (2)首次通過pn調(diào)制-雙濁點(diǎn)萃取(dC

6、PE)與毛細(xì)管電泳(CE)聯(lián)用技術(shù),實(shí)現(xiàn)對雙酚及萘酚類8種物質(zhì)的富集與分離。實(shí)驗(yàn)通過調(diào)節(jié)樣品溶液的pH值,影響物質(zhì)存在形態(tài)來改變待測物親疏水性,先經(jīng)Triton X-114酸性條件下對待測物進(jìn)行濁點(diǎn)萃取,使其富集進(jìn)入表面活性劑相,再用0.1M NaOH進(jìn)行pH值調(diào)節(jié)溶液為堿性,此時待測物以親水的穩(wěn)定的鹽的形式存在,經(jīng)振蕩萃取,目標(biāo)待測物反萃入水相,隨后加熱、離心、表面活性劑相與水相分離,取上層液進(jìn)行測定,可以有效的去除大部分表面活性劑減

7、少對CE測定的干擾。經(jīng)pH調(diào)制-dCPE處理的樣品,直接進(jìn)樣,在分離電壓25kV,分離溫度25℃,30mM硼砂-8mMSDS(pH 9.35)緩沖條件下8種待測物在較短的時間內(nèi)達(dá)到基線分離。對濁點(diǎn)萃取條件如pH、Triton X-114的濃度、兩次濁點(diǎn)萃取溫度以及平衡時間優(yōu)化,成功實(shí)現(xiàn)雙酚及萘酚類物質(zhì)的同時萃取。在最優(yōu)條件下測定一系列濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液,結(jié)果呈現(xiàn)較好的線性關(guān)系(R20.9971～0.9994)。此種方法測得的最低檢測限范圍為

8、0.68～3.5μg／L,作為一種綠色、快速高效的方法可以用于湖水和自來水中微量雙酚及萘酚類物質(zhì)的富集與檢測。
　　 (3)將SiO2納米粒子作為添加劑用于溶菌酶、牛血清白蛋白、牛血紅蛋白的毛細(xì)管電泳(CE)分離研究。對影響三種蛋白質(zhì)分離的因素如緩沖溶液的濃度、SiO2納米粒子、聚合物PVP、乙腈的含量及分離電壓、溫度等進(jìn)行了考察,得到最佳分離條件,即緩沖溶液組成為50mM NaH2PO4-10mM H3PO4,15％乙腈,10