专利名称：二氧化硅微球固相萃取小柱的制作方法
技术领域：
本发明属于化学分析测试仪器设备领域，涉及一种基于二氧化硅微球为基质的固相萃取小柱，它将二氧化硅微球作为环境样品前处理材料，用于环境水样中有机污染物及 无机污染物的富集。
背景技术：
本技术领域的背景和发展现状大致如下环境样品基质非常复杂，目标污染物的 浓度通常情况下比较低，为了获得更好的分析测试结果，对样品处进行预富集与净化已经 成为一个关键环节。固相萃取因其操作简单、快速、易于自动化、使用有机溶剂少等优点，已 经成为目前环境水样品中有机污染物富集的主要技术手段。固相萃取的性能通常与其填料 的特性紧密相关。C18键合硅胶发展较早，其普适性较强，对大多数化合物有比较好的富集， 应用比较广泛。C18键合硅胶的研究相对比较成熟，目前已开发了多种类型，针对不同极性 的化合物，可以进行有效富集。但是为了更好扩大固相萃取的应用，对于新型固相萃取剂的 研究与开发一直是环境与分析领域的研究热点之一。近年来，由于研究的进一步深入，有 机聚合物固相萃取剂及其相关修饰产品、碳基吸附剂、限直介质固相吸附剂、免疫亲和吸附 齐U、分子印迹吸附剂等相继被开发与应用，如Waters公司的Oasis HLB\0asis MCX，具有亲 水_亲脂特性，可以对极性、弱极性、非极性化合物都有比较好的富集；多壁及单壁碳纳米 管也在环境污染物方面获得了比较多的应用等。目前开发的固相萃取剂比较多，但是由于 不同的萃取剂对不同极性的化合物其富集存在很大差异，另外，环境中存在的污染物种类 非常多，就需要开发更多的固相萃取剂，为获得更好、更方便的样品处理技术奠定基础。二 氧化硅微球作为一种固相萃取剂的初步实验表明，其在环境中有机污染物的富集方面具有 很大的潜力，同时相关基于二氧化硅微球作为一种固相萃取剂的相关研究未见文献报导。参考文献[1]Verd-Andres J. ；Campins-Falco P. ；Herraes-Hernandez R. Analyst,2001, 126，1683.[2]Masque N. ；Galia Μ. ；Marce R. M ；Borru 11 F. J. Chromatogr Α，1998，A 803， 147.[3]Fritz J. S. ；Masso J. J. J. Chromatogr. A, 2001, A909,79.[4] Zhou Q. X. ；Xiao J. P. ；Xie G. H. ；Wang W. D. ；Ding Y. J. ；Bai H. H. Microchim Acta,2009,164,419.[5]Kyzas G. Z. ；Bikiaris D. N. ；Lazarisdis N. K. Chem. Eng. J. 2009,149, 263.
发明内容
本发明的目的是提供一种基于二氧化硅微球的固相萃取小柱，用于环境水样品中 的污染物的痕量富集，其稳定性和重复性完全符合采样与定量分析的要求。图1是二氧化硅微球固相萃取小柱示意图。通常制备二氧化硅微球固相萃取小柱步骤职下(1)固相萃取柱空管底部放入一多孔性筛板，(2)将一定量(100 400mg) 二氧 化硅微球装入柱管内，(3)再在二氧化硅上部装入一多孔性筛板，适当压紧，即获得固相萃 取小柱。所述二氧化硅微球固相萃取小柱的固相萃取柱空管与多孔性筛板已有标准化的 商品生产，同时所制备的二氧化硅微球固相萃取小柱使用前需用乙腈、甲醇、丙酮等预处 理，除去可能存在的少量有机污染物。用于重金属离子的富集时，使用前需用稀盐酸等预处理。与现有技术相比，本发明有如下优点1.材料易得，成本低。2.应用范围广。二氧化硅微球材料对弱极性化合物、及非极性的有机污染物如有 机氯农药、多氯联苯和多环芳烃等以及无机离子等都有比较好的富集。在完成发明的过程中，我们以甲氰菊酯，三氟氯氰菊酯，氰戊菊酯和联苯菊酯等作 为研究目标污染物，对新固相萃取小柱的各项性能指标进行了反复测试，各分析物的重现 性彡4.4%。
四
图1 二氧化硅微球固相萃取小柱示意图。图中，1为固相萃取柱管，2为多孔性筛 板，3为二氧化硅微球。五、实施方式下面通过实施例结合附图1对本发明作进一步说明。 实施例1、将一多孔性筛板置于固相萃取小柱底部，称取300mg 二氧化硅微球放入固相萃 取柱管中，然后将另一多孔性筛板放在二氧化硅微球上部，压实。获得二氧化硅微球固相萃 取小柱。2、配制浓度为10μ g/mL的甲氰菊酯，三氟氯氰菊酯，氰戊菊酯和联苯菊酯混合溶 液作为标准贮备液。3、取湖水、河水、水库水等环境水样品用于本发明的应用测试。所取水样品过0.45 微米的微孔膜后，调节酸度至PH7，再添加标准贮备液至甲氰菊酯、三氟氯氰菊酯、氰戊菊酯 和联苯菊酯的加标浓度为ι μ g/L作为样品溶液用于本发明的应用考查。4、萃取前本发明的二氧硅微球固相萃取小柱分别用5mL丙酮和5mL超纯水预处 理，将配好的IOOmL样品溶液在真空泵最大的压力下通过二氧化硅微球固相萃取柱，样品 溶液过完后再用5mL的超纯水洗涤以除去共吸附杂质，真空干燥20min后，用适当的丙酮 将吸附于固相萃取柱上的目标化合物洗脱下来，用氮气吹至近干，用300μ L的乙腈定容 后进样分析。实验结果为甲氰菊酯，三氟氯氰菊酯，氰戊菊酯和联苯菊酯的添加回收率在 87. 4 110. 4%。
权利要求
一种基于二氧化硅微球材料的固相萃取小柱，其特征在于所述的固相萃取柱的基质为二氧化硅微球。
2.按照权利1所述的二氧化硅微球基质的固相萃取小柱由柱管和两个多孔性筛板组 成，所述固相萃取柱这管容积为ImL 6mL。
全文摘要
本发明属于化学分析测试仪器设备领域，涉及一种基于二氧化硅微球基质的固相萃取小柱。本萃取柱成本低廉、制备简单，对多种有机污染物和无机离子都有非常好的富集能力，以甲氰菊酯，三氟氯氰菊酯，氰戊菊酯和联苯菊酯等作为目标污染物进行了萃取小柱的性能指标进行了考查，具有很好的稳定性和重现性，适合多种污染物的快速富集。二氧化硅微球在环境污染物的富集方面还没有文献报导。本发明将其引入环境样品前处理技术中，建立有效的环境样品中污染物的富集技术，为环境污染物的有效监控提供了又一比较好的样品处理新途径。
文档编号B01J20/10GK101884901SQ20091006493
公开日2010年11月17日 申请日期2009年5月15日 优先权日2009年5月15日
发明者周庆祥, 高园园 申请人:河南师范大学