生物炭纳米圈功能化碳纤维用于环境水中的多环芳的管内固态微提取,然后进行液体染色学和二极管阵列检测

科学领域:

• 分析化学 分析化学
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 环境科学 环境科学

背景情况:

• 多环芳 (PAH) 是持久性有机污染物,需要敏感的检测方法.
• 碳纤维 (CFs) 在微提取中使用,但可以改进以提高分析物捕获.
• 生物碳纳米圈具有独特的表面特性,有利于吸附有机化合物.

研究的目的:

• 在碳纤维 (CF) 上种植生物碳纳米球的现场方法.
• 提高CFs的提取效率,用于微提取多环芳 (PAHs).
• 建立一种在线分析方法,用于环境水样中的PAHs的敏感测定.

主要方法:

• 水热合成被用来在CF表面上生长葡萄糖衍生的生物碳纳米球.
• 扫描电子显微镜 (SEM) 和X射线光电子光谱 (XPS) 标志着修改后的CFs.
• 使用生物炭纳米圈修饰的CF与高性能液态染色体二极管阵列探测器 (HPLC-DAD) 结合使用固相微提取 (SPME) 被采用.

主要成果:

• 生物炭纳米圈的修改显著提高了293%的PAHs的CF提取效率,这是由于π堆叠,疏水性和疏水性相互作用.
• 优化条件导致了具有高丰富因子 (2973-3600) 的在线分析方法.
• 该方法实现了低检测极限 (0.003-0.010 ng mL-1),良好的线性 (0.010-15.0 ng mL-1) 和可接受的精度 (RSDs 0.4%-4.4%).

结论:

• 在CF上在现场培养的生物碳纳米球为PAH微提取提供了一个高度有效的平台.
• 在线开发的HPLC-DAD方法敏感,可靠,适合在真实环境水样中分析PAH.
• 这种方法为持久有机污染物的分析化学提供了有前途的进步.