Ingeniería de sitios sacrificiales para mejorar la resistencia a la interferencia iónica en la extracción en fase...

Área de la Ciencia:

• Química Analítica; Ciencia de Materiales; Ciencias Ambientales

Sus antecedentes:

• La extracción en fase sólida magnética (EFS magnética) enfrenta desafíos de eficiencia en entornos de alta fuerza iónica debido a la interferencia de iones de sal.
• Los iones de sal comprimen la doble capa eléctrica y compiten por los sitios de adsorción, desestabilizando el rendimiento de la extracción.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar una estrategia de EFS magnética resistente a la interferencia iónica para un análisis robusto de trazas en matrices de alta salinidad.
• Diseñar un sorbente a base de carbono con mayor tolerancia a la sal y adsorción selectiva de analitos.

Principales métodos:

• Se desarrolló un sorbente a base de carbono con dopantes de nitrógeno y vacantes de oxígeno para la amortiguación de iones.
• Se incorporó una superficie enriquecida con hidroxilo para interacciones de enlace de hidrógeno y π-π.
• Se implementó un concepto de regulación iónica para estabilizar el entorno electrostático interfacial.

Principales resultados:

• El sorbente diseñado demostró una eficiencia de retención superior al 90% a 0.1 mol/L de NaCl, una mejora de 4 veces en la tolerancia a la sal.
• Se lograron altas recuperaciones (99.7%-108.2%) y un bajo límite de detección (16.0 pg/g) para la aflatoxina B1 en muestras de alimentos reales.
• Superó a los sorbentes comerciales de HPLC en el análisis de trazas de matrices alimentarias complejas y de alta salinidad.

Conclusiones:

• Se estableció un marco metodológico general para la regulación iónica en EFS magnética.
• Se proporcionó una solución robusta y práctica para el análisis de trazas en muestras desafiantes de alta salinidad.
• La estrategia de EFS magnética desarrollada ofrece ventajas significativas para la seguridad alimentaria y la monitorización ambiental.