β-CD/ZIF-8/PMMA复合阳离子染料固相萃取吸附剂的制备方法及应用与流程

文档序号:20003375发布日期:2020-02-22 03:23阅读:412来源:国知局
β-CD/ZIF-8/PMMA复合阳离子染料固相萃取吸附剂的制备方法及应用与流程

技术领域:

本发明涉及阳离子染料检测技术领域,具体地说,涉及一种β-cd/zif-8/pmma复合阳离子染料固相萃取吸附剂的制备方法及应用。



背景技术:

阳离子染料应用广泛但是具有一定的毒性,会对人体造成伤害,迄今,对染料的应用,已经进入水产养殖领域,这将直接影响人类的健康。比如:结晶紫(cv)和孔雀石绿(mg),是可溶于水的阳离子三苯甲烷类染料,它们已被世界各地广泛用作水产养殖中的杀真菌剂,用来杀灭寄生虫剂和作为防腐剂。因cv与mg很容易被鱼类吸收,通过食用鱼类被人吸收,会导致人致癌和诱变,而且直接影响水生态系统和人类健康。亚甲基蓝(mb)作为一种合成阳离子染料,已广泛用于棉染色、农药、橡胶、化妆品、医药以及皮革鞣制等行业。mb在中国的水产养殖中没有受到限制性使用,主要是因为它的毒性低于mg,但其仍对人体会造成有害影响。因此,在水产养殖中,必须要对水产品中染料的含量进行检测,将其控制在安全浓度以下。

目前,对吸附萃取阳离子染料的方法已有一些研究,这些方法包括:溶剂萃取、固相萃取、磁性固相萃取、分子印迹、液液萃取、液液微萃取、固相微萃取。其中,固相萃取作为样品前处理技术,在实验室中得到了越来越广泛的应用。它利用分析物在不同介质中被吸附的能力差将标的物提纯,有效的将标的物于干扰组分分离,大大增强对分析物特别是痕量分析物的检出能力,提高了被测样品的回收率。

固相萃取最关键的技术在于,提高吸附剂的性能。zif即沸石咪唑酯骨架结构材料,是多孔晶体材料,zif-8具有金属位点和碱性位点,易与染料中的n+和苯环作用,而β-环糊精(β-cd)可选择性的包结一些有机分子。

聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)俗称有机玻璃,是一种重要的商业透明塑料,是迄今为止合成透明材料中质地最优异的一种,且价格便宜,pmma最大的特点是具有优异的光学性能。



技术实现要素:

本发明的目的之一是提供一种工艺简单的β-cd/zif-8/pmma复合阳离子染料固相萃取吸附剂的制备方法,制备得到一种具有易观察浓度变化、显色快、省时、省材料、且工艺简单、对生产设备要求低等优点的β-cd/zif-8/pmma复合阳离子染料固相萃取吸附剂。

本发明的目的之二是提供一种β-cd/zif-8/pmma复合阳离子染料固相萃取吸附剂的应用,将其应用于比色法快速检测水产品中阳离子染料的含量,使得检测过程中易观察浓度变化、显色快、省时、省材料、且工艺简单、对生产设备要求低。

本发明公开了一种β-cd/zif-8/pmma复合阳离子染料固相萃取吸附剂的制备方法,包括以下步骤:

(1)将β-环糊精和zif-8加入n’n-二甲基甲酰胺中超声;

(2)向步骤(1)所得混合液中加入聚甲基丙烯酸甲酯超声;

(3)向步骤(2)所得混合液中加入聚乙二醇超声;

(4)向步骤(3)所得混合液中加入n’n-二甲基甲酰胺超声;

(5)将步骤(4)超声均匀的混合液置于水浴加热锅中,搅拌并至粘稠状;

(6)将步骤(5)获得的粘稠状混合液料均匀的铺在玻璃载玻片上;

(7)将载玻片放置于真空箱内干燥,冷却;

(8)将混合材料剥离载玻片并裁剪成等质量β-cd/zif-8/pmma吸附剂。

优选的,所述步骤(1)中的zif-8通过以下步骤制备:将znno3·6h2o、2-甲基咪唑和甲醇以1:(1~3):(50~120)的质量比混合后,磁力辅助下搅拌1~3小时,然后5000r/min离心5~10min,再利用乙醇洗涤三次,在60±5℃的真空干燥箱中干燥10~20小时,收集产品。

优选的,所述步骤(1)中按照β-环糊精:zif-8:n’n-二甲基甲酰胺=(200mg~2000mg):(200mg~2000mg):10ml将β-环糊精和zif-8加入n’n-二甲基甲酰胺中,超声10~20min使得β-环糊精和zif-8均匀分散在n’n-二甲基甲酰胺中。

优选的,所述步骤(2)中按照甲基丙烯酸甲酯:n’n-二甲基甲酰胺=1g:(5ml~40ml)向混合液加入聚甲基丙烯酸甲酯,超声10~20min,使得聚甲基丙烯酸甲酯完全溶解于n’n-二甲基甲酰胺中。

优选的,所述步骤(3)中按照聚乙二醇:n’n-二甲基甲酰胺=(0.05g~0.4g):(10ml~40ml)向混合液加入聚乙二醇,超声5~10min使得聚乙二醇在混合液中混合均匀。

优选的,所述步骤(4)中向混合液中加入n’n-二甲基甲酰胺,将步骤(3)中获得的混合液进行稀释,使得混合液中β-环糊精和zif-8在n’n-二甲基甲酰胺中的浓度为2mg/ml~60mg/ml,超声10~20min使得β-环糊精、zif-8、n’n-二甲基甲酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯和聚乙二醇完全混合均匀。

优选的,所述步骤(5)中将混合液置于70±5℃水浴锅中加热蒸发,间歇搅拌至混合液呈粘稠状,加热蒸发时间为4~5小时。

优选的,所述步骤(6)中将所得的粘稠状混合液料均匀的铺在载玻片上,物料厚度为1.5~2.0mm;所述步骤(7)中将载玻片放置于60±5℃真空干燥箱中,并确保真空干燥箱中无其他含水物质,干燥10~20小时,取出混合材料冷却;所述步骤(8)中将产品剪成质量为50±0.4mg的块状吸附剂。

本发明还公开了一种β-cd/zif-8/pmma复合阳离子染料固相萃取吸附剂的应用,将其应用于比色法快速检测水产品中阳离子染料的含量,将含结晶紫和/或孔雀石绿和/或亚甲基蓝的水溶液ph值调解为6.9~8.1,然后将β-cd/zif-8/pmma吸附剂加入到水溶液中震荡后,目测吸附剂颜色变化,通过比色法得到阳离子染料的浓度。

优选的,震荡是在空气震荡浴中进行,震荡频率为160~175次/min,震荡时间0.5~4小时;最低可目测的结晶紫的浓度为0.05μg/ml,结晶紫/孔雀石绿混合溶液的浓度为0.2μg/ml,亚甲基蓝的浓度为0.1μg/ml。

本发明有益效果:本发明所述的制备方法,利用zif-8的多孔、比表面积大、易着色、在聚甲基丙烯酸甲酯易分散的优点,以及β-环糊精的包结作用、亲水作用、吸附作用,由β-环糊精改性混合沸石有机金属骨架zif-8,并以聚甲基丙烯酸甲酯为基质,制备出复合材料β-cd/zif-8/pmma。利用本发明的方法得到的β-cd/zif-8/pmma复合材料,将β-环糊精/zif-8固定在pmma中,其中zif-8有金属位点和碱性位点,易与染料中的n+和苯环作用,所以可以使待测分析物阳离子染料与zif-8通过静电和氢键作用保留在聚甲基丙烯酸甲酯基质中;而β-环糊精可以通过包结作用、亲水作用、氢键作用等选择性的识别有机分子,β-环糊精和zif-8对目标物的吸附具有协同效应。因此β-cd/zif-8/pmma可作为阳离子染料固相萃取吸附剂,应用于比色法快速检测水产品中阳离子染料的含量。该复合材料β-cd/zif-8/pmma可快速吸附、易显现色,且制备简单、方便操作、对设备要求低,适用于做吸附剂检测鱼类产品中的阳离子染料。

附图说明:

图1为利用本发明制备方法所得的zif-8的扫描电镜图;

图2为pmma实物图;

图3为根据本发明的制备方法得到的β-cd/zif-8/pmma萃取剂实物图;

图4为利用本发明的制备方法得到的β-cd/zif-8/pmma萃取剂对不同浓度结晶紫的吸附颜色变化。

具体实施方式:

一、β-cd/zif-8/pmma复合阳离子染料固相萃取吸附剂的制备方法:

本发明的β-cd/zif-8/pmma复合阳离子染料固相萃取吸附剂的制备方法,包括以下步骤:

(1)制备zif-8:将znno3·6h2o、2-甲基咪唑和甲醇以1:(1~3):(50~120)的质量比混合后,磁力辅助下搅拌1~3小时,然后5000r/min离心5~10min,再利用乙醇洗涤三次,在60±5℃的真空干燥箱中干燥10~20小时,收集产品;按照β-环糊精:zif-8:n’n-二甲基甲酰胺=(200mg~2000mg):(200mg~2000mg):10ml将β-环糊精和zif-8加入n’n-二甲基甲酰胺中,超声10~20min使得β-环糊精和zif-8均匀分散在n’n-二甲基甲酰胺中;

(2)按照甲基丙烯酸甲酯:n’n-二甲基甲酰胺=1g:(5ml~40ml)向步骤(1)所得混合液加入聚甲基丙烯酸甲酯,超声10~20min,使得聚甲基丙烯酸甲酯完全溶解于n’n-二甲基甲酰胺中;

(2)按照甲基丙烯酸甲酯:n’n-二甲基甲酰胺=1g:(5ml~40ml)向步骤(1)所得混合液加入聚甲基丙烯酸甲酯,超声10~20min,使得聚甲基丙烯酸甲酯完全溶解于n’n-二甲基甲酰胺中;

(3)按照聚乙二醇:n’n-二甲基甲酰胺=(0.05g~0.4g):(10ml~40ml)向步骤(2)所得混合液中加入聚乙二醇,超声5~10min使得聚乙二醇在混合液中混合均匀;

(4)向步骤(3)所得混合液中加入n’n-二甲基甲酰胺,将步骤(3)中获得的混合液进行稀释,使得混合液中β-环糊精和zif-8在n’n-二甲基甲酰胺中的浓度为2mg/ml~60mg/ml,超声10~20min使得β-环糊精、zif-8、n’n-二甲基甲酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯和聚乙二醇完全混合均匀;

(5)将步骤(4)超声均匀的混合液置于70±5℃水浴锅中加热蒸发,间歇搅拌至混合液呈粘稠状,加热蒸发时间为4~5小时;

(6)将步骤(5)获得的粘稠状混合液料均匀的铺在玻璃载玻片上,物料厚度为1.5~2.0mm;

(7)将载玻片放置于60±5℃真空干燥箱中,并确保真空干燥箱中无其他含水物质,干燥10~20小时,取出混合材料冷却;

(8)将混合材料剥离载玻片并裁剪成质量为50±0.4mg的β-cd/zif-8/pmma吸附剂。

二、β-cd/zif-8/pmma复合阳离子染料固相萃取吸附剂的应用:

将其应用于比色法快速检测水产品中阳离子染料的含量,将含结晶紫和/或孔雀石绿和/或亚甲基蓝的水溶液ph值调解为6.9~8.1,然后将β-cd/zif-8/pmma吸附剂加入到水溶液中,在空气震荡浴中进行震荡,震荡频率为160~175次/min,震荡时间0.5~4小时,目测吸附剂颜色变化,通过比色法得到阳离子染料的浓度。

最低可目测的结晶紫的浓度为0.05μg/ml,结晶紫/孔雀石绿混合溶液的浓度为0.2μg/ml,亚甲基蓝的浓度为0.1μg/ml。

三、β-cd/zif-8/pmma复合阳离子染料固相萃取吸附剂的吸附性能检测方法:

将含结晶紫和/或孔雀石绿和/或亚甲基蓝的水溶液ph值调解为6.9~8.1,然后将β-cd/zif-8/pmma吸附剂加入到水溶液中,在空气震荡浴中进行震荡,震荡频率为160~175次/min,震荡时间0.5~4小时,用双光束紫外分光光度计测定经吸附后剩余溶液中结晶紫的浓度,计算β-cd/zif-8/pmma对结晶紫的吸附量。

四、本发明的原理:

(一)制备原理:

步骤(1)中加入n’n-二甲基甲酰胺的作用是分散剂和稳定剂。由于zif-8不溶于n’n-二甲基甲酰胺,因此可获得稳定的悬浮液。

步骤(2)中,将聚甲基丙烯酸甲酯溶于有机溶剂n’n-二甲基甲酰胺,且不会破坏聚甲基丙烯酸甲酯的结构;

步骤(3)中在搅拌的状态下直接加入聚乙二醇,其作用是改性剂,为了增加吸附剂的亲水性能和提高溶液相容性;

步骤(4)中因加入的聚甲基丙烯酸甲酯,部分聚甲基丙烯酸甲酯不能完全溶于n’n-二甲基甲酰胺中,为使zif-8和聚甲基丙烯酸甲酯充分混合,因此再次搅拌下直接加入n’n-二甲基甲酰胺,进行稀释使各种试剂分散均匀;

步骤(5)加热是为了挥发多余的有机溶剂对其进行热固化制备复合玻璃片。

(二)吸附实验原理:利用本发明的方法得到的β-cd/zif-8/pmma复合阳离子染料固相萃取吸附剂,将β-环糊精/zif-8固定在pmma中,zif-8有金属位点和碱性位点,易与染料中的n+和苯环作用,所以可以使待测分析物阳离子染料与zif-8通过静电和氢键作用保留在聚甲基丙烯酸甲酯基质中;而β-环糊精可以通过包结作用、亲水作用、氢键作用等选择性的识别有机分子,β-环糊精和zif-8对目标物的吸附具有协同效应。

从图1的沸石金属有机骨架zif-8扫描电镜图照片中可看出zif-8颗粒呈现出颗粒大小均匀,形貌清晰;从图2中的实物图可以看出未加入β-环糊精/zif-8的有机玻璃片是透明的,可透光的玻璃基质;从图3的实物图片中可以看出加入β-环糊精改性沸石有机金属骨架的聚甲基丙烯酸甲酯(β-cd/zif-8/pmma)呈现出白色,且颜色均一;从图4中可以看出实际测试样品结晶紫的颜色变化范围,其中浓度分别为0.1μg/ml,2.0μg/ml,4.0μg/ml,10.0μg/ml的标准液。

实施例1:

本实施例的β-cd/zif-8/pmma复合阳离子染料固相萃取吸附剂的制备方法,包括以下步骤:

(1)制备zif-8:将znno3·6h2o、2-甲基咪唑和甲醇以1:2:50的质量比混合后,磁力辅助下搅拌1~3小时,然后5000r/min离心5~10min,再利用乙醇洗涤三次,在60±5℃的真空干燥箱中干燥10~20小时,收集产品;

按照β-环糊精:zif-8:n’n-二甲基甲酰胺=200mg:200mg:10ml将β-环糊精和zif-8加入n’n-二甲基甲酰胺中,超声10min使得β-环糊精和zif-8均匀分散在n’n-二甲基甲酰胺中;

(2)按照甲基丙烯酸甲酯:n’n-二甲基甲酰胺=1g:5ml向步骤(1)所得混合液加入聚甲基丙烯酸甲酯,超声10min,使得聚甲基丙烯酸甲酯完全溶解于n’n-二甲基甲酰胺中;

(3)按照聚乙二醇:n’n-二甲基甲酰胺=0.05g:20ml向步骤(2)所得混合液中加入聚乙二醇,超声10min使得聚乙二醇在混合液中混合均匀;

(4)向步骤(3)所得混合液中加入n’n-二甲基甲酰胺,将步骤(3)中获得的混合液进行稀释,使得混合液中β-环糊精和zif-8在n’n-二甲基甲酰胺中的浓度为5mg/ml,超声15min使得β-环糊精、zif-8、n’n-二甲基甲酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯和聚乙二醇完全混合均匀;

(5)将步骤(4)超声均匀的混合液置于70±5℃水浴锅中加热蒸发,间歇搅拌至混合液呈粘稠状,加热蒸发时间为5小时;

(6)将步骤(5)获得的粘稠状混合液料均匀的铺在玻璃载玻片上,物料厚度为1.5mm;

(7)将载玻片放置于60±5℃真空干燥箱中,并确保真空干燥箱中无其他含水物质,干燥10小时,取出混合材料冷却;

(8)将混合材料剥离载玻片并裁剪成质量为50±0.4mg的β-cd/zif-8/pmma吸附剂。

本实施例的β-cd/zif-8/pmma复合阳离子染料固相萃取吸附剂的应用:将其应用于比色法快速检测水产品中阳离子染料的含量,取含有结晶紫的待测液体20ml,将ph值调解为6.9,然后将β-cd/zif-8/pmma吸附剂加入到水溶液中,放入震荡频率为160次/min的振荡器,在室温下震荡1小时,目测吸附剂颜色变化,通过比色法得到阳离子染料的浓度。

本实施例的β-cd/zif-8/pmma复合阳离子染料固相萃取吸附剂的吸附性能检测:取含结晶紫浓度为10mg/l的20ml水溶液,将ph值调解为6.9,然后将β-cd/zif-8/pmma吸附剂加入到水溶液中,放入震荡频率为160次/min的振荡器,在室温下震荡1小时,用双光束紫外分光光度计测定经吸附后剩余溶液中结晶紫的浓度,计算β-cd/zif-8/pmma对结晶紫的吸附量为1.12mg/g。

实施例2:

本实施例的β-cd/zif-8/pmma复合阳离子染料固相萃取吸附剂的制备方法,包括以下步骤:

(1)制备zif-8:将znno3·6h2o、2-甲基咪唑和甲醇以1:2:80的质量比混合后,磁力辅助下搅拌2小时,然后5000r/min离心8min,再利用乙醇洗涤三次,在60±5℃的真空干燥箱中干燥15小时,收集产品;按照β-环糊精:zif-8:n’n-二甲基甲酰胺=400mg:400mg:10ml将β-环糊精和zif-8加入n’n-二甲基甲酰胺中,超声15min使得β-环糊精和zif-8均匀分散在n’n-二甲基甲酰胺中;

(2)按照甲基丙烯酸甲酯:n’n-二甲基甲酰胺=1g:5ml向步骤(1)所得混合液加入聚甲基丙烯酸甲酯,超声10~20min,使得聚甲基丙烯酸甲酯完全溶解于n’n-二甲基甲酰胺中;

(3)按照聚乙二醇:n’n-二甲基甲酰胺=0.1g:20ml向步骤(2)所得混合液中加入聚乙二醇,超声5~10min使得聚乙二醇在混合液中混合均匀;

(4)向步骤(3)所得混合液中加入n’n-二甲基甲酰胺,将步骤(3)中获得的混合液进行稀释,使得混合液中β-环糊精和zif-8在n’n-二甲基甲酰胺中的浓度为20mg/ml,超声18min使得β-环糊精、zif-8、n’n-二甲基甲酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯和聚乙二醇完全混合均匀;

(5)将步骤(4)超声均匀的混合液置于70±5℃水浴锅中加热蒸发,间歇搅拌至混合液呈粘稠状,加热蒸发时间为4~5小时;

(6)将步骤(5)获得的粘稠状混合液料均匀的铺在玻璃载玻片上,物料厚度为1.5mm;

(7)将载玻片放置于60±5℃真空干燥箱中,并确保真空干燥箱中无其他含水物质,干燥10~20小时,取出混合材料冷却;

(8)将混合材料剥离载玻片并裁剪成质量为50±0.4mg的β-cd/zif-8/pmma吸附剂。

本实施例的β-cd/zif-8/pmma复合阳离子染料固相萃取吸附剂的应用:将其应用于比色法快速检测水产品中阳离子染料的含量,取含有结晶紫的待测液体20ml,将ph值调解为7.0,然后将β-cd/zif-8/pmma吸附剂加入到水溶液中,放入震荡频率为165次/min的振荡器,在室温下震荡1小时,目测吸附剂颜色变化,通过比色法得到阳离子染料的浓度。

本实施例的β-cd/zif-8/pmma复合阳离子染料固相萃取吸附剂的吸附性能检测:取含结晶紫浓度为10mg/l的20ml水溶液,将ph值调解为7.0,然后将β-cd/zif-8/pmma吸附剂加入到水溶液中,放入震荡频率为165次/min的振荡器,在室温下震荡1小时,用双光束紫外分光光度计测定经吸附后剩余溶液中结晶紫的浓度,计算β-cd/zif-8/pmma对结晶紫的吸附量为1.32mg/g。

实施例3:

本实施例的β-cd/zif-8/pmma复合阳离子染料固相萃取吸附剂的制备方法,包括以下步骤:

(1)制备zif-8:将znno3·6h2o、2-甲基咪唑和甲醇以1:2:120的质量比混合后,磁力辅助下搅拌1~3小时,然后5000r/min离心5~10min,再利用乙醇洗涤三次,在60±5℃的真空干燥箱中干燥20小时,收集产品;按照β-环糊精:zif-8:n’n-二甲基甲酰胺=800mg:800mg:10ml将β-环糊精和zif-8加入n’n-二甲基甲酰胺中,超声10~20min使得β-环糊精和zif-8均匀分散在n’n-二甲基甲酰胺中;

(2)按照甲基丙烯酸甲酯:n’n-二甲基甲酰胺=1g:5ml向步骤(1)所得混合液加入聚甲基丙烯酸甲酯,超声15min,使得聚甲基丙烯酸甲酯完全溶解于n’n-二甲基甲酰胺中;

(3)按照聚乙二醇:n’n-二甲基甲酰胺=0.1g:20ml向步骤(2)所得混合液中加入聚乙二醇,超声8min使得聚乙二醇在混合液中混合均匀;

(4)向步骤(3)所得混合液中加入n’n-二甲基甲酰胺,将步骤(3)中获得的混合液进行稀释,使得混合液中β-环糊精和zif-8在n’n-二甲基甲酰胺中的浓度为40mg/ml,超声10~20min使得β-环糊精、zif-8、n’n-二甲基甲酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯和聚乙二醇完全混合均匀;

(5)将步骤(4)超声均匀的混合液置于70±5℃水浴锅中加热蒸发,间歇搅拌至混合液呈粘稠状,加热蒸发时间为4~5小时;

(6)将步骤(5)获得的粘稠状混合液料均匀的铺在玻璃载玻片上,物料厚度为1.7mm;

(7)将载玻片放置于60±5℃真空干燥箱中,并确保真空干燥箱中无其他含水物质,干燥10~20小时,取出混合材料冷却;

(8)将混合材料剥离载玻片并裁剪成质量为50±0.4mg的β-cd/zif-8/pmma吸附剂。

本实施例的β-cd/zif-8/pmma复合阳离子染料固相萃取吸附剂的应用:将其应用于比色法快速检测水产品中阳离子染料的含量,取含有结晶紫的待测液体20ml,将ph值调解为7.3,然后将β-cd/zif-8/pmma吸附剂加入到水溶液中,放入震荡频率为170次/min的振荡器,在室温下震荡1小时,目测吸附剂颜色变化,通过比色法得到阳离子染料的浓度。

本实施例的β-cd/zif-8/pmma复合阳离子染料固相萃取吸附剂的吸附性能检测:取含结晶紫浓度为10mg/l的20ml水溶液,将ph值调解为7.3,然后将β-cd/zif-8/pmma吸附剂加入到水溶液中,放入震荡频率为170次/min的振荡器,在室温下震荡1小时,用双光束紫外分光光度计测定经吸附后剩余溶液中结晶紫的浓度,计算β-cd/zif-8/pmma对结晶紫的吸附量为1.28mg/g。

实施例4:

本实施例的β-cd/zif-8/pmma复合阳离子染料固相萃取吸附剂的制备方法,包括以下步骤:

(1)制备zif-8:将znno3·6h2o、2-甲基咪唑和甲醇以1:2:90的质量比混合后,磁力辅助下搅拌1~3小时,然后5000r/min离心5~10min,再利用乙醇洗涤三次,在60±5℃的真空干燥箱中干燥10~20小时,收集产品;按照β-环糊精:zif-8:n’n-二甲基甲酰胺=1200mg:1200mg:10ml将zif-8加入n’n-二甲基甲酰胺中,超声10~20min使得β-环糊精和zif-8均匀分散在n’n-二甲基甲酰胺中;

(2)按照甲基丙烯酸甲酯:n’n-二甲基甲酰胺=1g:5ml向步骤(1)所得混合液加入聚甲基丙烯酸甲酯,超声10~20min,使得聚甲基丙烯酸甲酯完全溶解于n’n-二甲基甲酰胺中;

(3)按照聚乙二醇:n’n-二甲基甲酰胺=0.1g:20ml向步骤(2)所得混合液中加入聚乙二醇,超声5~10min使得聚乙二醇在混合液中混合均匀;

(4)向步骤(3)所得混合液中加入n’n-二甲基甲酰胺,将步骤(3)中获得的混合液进行稀释,使得混合液中β-环糊精和zif-8在n’n-二甲基甲酰胺中的浓度为60mg/ml,超声10~20min使得β-环糊精、zif-8、n’n-二甲基甲酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯和聚乙二醇完全混合均匀;

(5)将步骤(4)超声均匀的混合液置于70±5℃水浴锅中加热蒸发,间歇搅拌至混合液呈粘稠状,加热蒸发时间为4~5小时;

(6)将步骤(5)获得的粘稠状混合液料均匀的铺在玻璃载玻片上,物料厚度为1.8mm;

(7)将载玻片放置于60±5℃真空干燥箱中,并确保真空干燥箱中无其他含水物质,干燥10~20小时,取出混合材料冷却;

(8)将混合材料剥离载玻片并裁剪成等质量β-cd/zif-8/pmma吸附剂并将其剪成质量为50±0.4mg的块状吸附剂。

本实施例的β-cd/zif-8/pmma复合阳离子染料固相萃取吸附剂的应用:将其应用于比色法快速检测水产品中阳离子染料的含量,取含有结晶紫的待测液体20ml,将ph值调解为7.6,然后将β-cd/zif-8/pmma吸附剂加入到水溶液中,放入震荡频率为175次/min的振荡器,在室温下震荡1小时,目测吸附剂颜色变化,通过比色法得到阳离子染料的浓度。

本实施例的β-cd/zif-8/pmma复合阳离子染料固相萃取吸附剂的吸附性能检测:取含结晶紫浓度为10mg/l的20ml水溶液,将ph值调解为7.6,然后将β-cd/zif-8/pmma吸附剂加入到水溶液中,放入震荡频率为175次/min的振荡器,在室温下震荡1小时,用双光束紫外分光光度计测定经吸附后剩余溶液中结晶紫的浓度,计算β-cd/zif-8/pmma对结晶紫的吸附量为1.10mg/g。

实施例5:

本实施例的β-cd/zif-8/pmma复合阳离子染料固相萃取吸附剂的制备方法,包括以下步骤:

(1)制备zif-8:将znno3·6h2o、2-甲基咪唑和甲醇以1:2.5:70的质量比混合后,磁力辅助下搅拌1~3小时,然后5000r/min离心10min,再利用乙醇洗涤三次,在60±5℃的真空干燥箱中干燥20小时,收集产品;按照β-环糊精:zif-8:n’n-二甲基甲酰胺=400mg:400mg:10ml将β-环糊精和zif-8加入n’n-二甲基甲酰胺中,超声10~20min使得β-环糊精和zif-8均匀分散在n’n-二甲基甲酰胺中;

(2)按照甲基丙烯酸甲酯:n’n-二甲基甲酰胺=1g:5ml向步骤(1)所得混合液加入聚甲基丙烯酸甲酯,超声20min,使得聚甲基丙烯酸甲酯完全溶解于n’n-二甲基甲酰胺中;

(3)按照聚乙二醇:n’n-二甲基甲酰胺=0.1g:10ml向步骤(2)所得混合液中加入聚乙二醇,超声10min使得聚乙二醇在混合液中混合均匀;

(4)向步骤(3)所得混合液中加入n’n-二甲基甲酰胺,将步骤(3)中获得的混合液进行稀释,使得混合液中β-环糊精和zif-8在n’n-二甲基甲酰胺中的浓度为20mg/ml,超声10~20min使得β-环糊精、zif-8、n’n-二甲基甲酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯和聚乙二醇完全混合均匀;

(5)将步骤(4)超声均匀的混合液置于70±5℃水浴锅中加热蒸发,间歇搅拌至混合液呈粘稠状,加热蒸发时间为4~5小时;

(6)将步骤(5)获得的粘稠状混合液料均匀的铺在玻璃载玻片上,物料厚度为1.5mm;

(7)将载玻片放置于60±5℃真空干燥箱中,并确保真空干燥箱中无其他含水物质,干燥10~20小时,取出混合材料冷却;

(8)将混合材料剥离载玻片并裁剪成质量为50±0.4mg的β-cd/zif-8/pmma吸附剂。

本实施例的β-cd/zif-8/pmma复合阳离子染料固相萃取吸附剂的应用:将其应用于比色法快速检测水产品中阳离子染料的含量,取含有结晶紫与孔雀石绿混合液的待测液体20ml和亚甲基蓝的待测液体20ml,将ph值调解为7.0,然后将β-cd/zif-8/pmma吸附剂加入到水溶液中,放入震荡频率为170次/min的振荡器,在室温下震荡1小时,目测吸附剂颜色变化,通过比色法得到阳离子染料的浓度。

本实施例的β-cd/zif-8/pmma复合阳离子染料固相萃取吸附剂的吸附性能检测:取含结晶紫与孔雀石绿混合液的浓度为15mg/l的水溶液20ml,和亚甲基蓝的浓度为10mg/l的水溶液20ml,将ph值调解为7.0,然后将β-cd/zif-8/pmma吸附剂加入到水溶液中,放入震荡频率为170次/min的振荡器,在室温下震荡1小时,用双光束紫外分光光度计测定经吸附后剩余溶液中结晶紫的浓度,计算β-cd/zif-8/pmma对结晶紫/孔雀石绿的吸附量1.75mg/g和对亚甲基蓝的吸附量为0.41mg/g。

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