硼酸官能化金属-有机骨架磁性纳米复合材料的制备及其在茶叶农药残留检测中的应用

摘要：

在茶叶的农药残留检测中,茶多酚及色素具有很强的基质效应,严重影响了色谱检测结果.该文将Fe3O4磁性纳米粒子与硼酸官能化金属有机骨架(BA-MOF)材料相结合,制备出一种对茶多酚等基质具有高效捕获能力的吸附材料Fe3O4@BA-MOF.结合气相色谱-质谱联用技术,建立了一种茶叶样品中农药残留的有效分析方法.通过在金属有机骨架结构中引入硼酸配体,将其作为顺式二醇的识别位点,实现对茶多酚的高效捕获.这种新型材料具有快速磁分离,比表面积高,功能位点丰富等优点.通过傅里叶变换红外光谱、扫描电子显微镜以及X射线粉末衍射仪对制备材料进行了表征.同时对吸附剂的固相吸附条件(溶液pH、吸附剂用量、吸附时间)进行了优化,结果显示,50 mg Fe3O4@BA-MOF吸附材料可在5 min内去除74.58％茶多酚,溶液pH在7.0时效果最佳.利用硼亲和与茶多酚之间的可逆化学反应,通过调节溶液pH,可使Fe3O4@BA-MOF具有循环利用性,经过4次循环使用后仍具有优异的吸附性能.引入Fe3O4磁性纳米粒子,使其在样品前处理过程中表现出快速磁响应特性,提高前处理效率.在茶叶农药残留检测的实际应用中,经过Fe3O4@BA-MOF前处理后,10种农药的平均加标回收率为75.8％～138.6％,RSD为0.5％～18.7％(n=3).研究结果表明,所制备的Fe3O4@BA-MOF纳米复合材料可以特异性吸附茶多酚基质,在茶叶的农药残留检测中具有净化基质,提高检测效率的功能,适用于茶叶中农药的检测分析.

关键词：磁性纳米粒子;硼亲和;金属有机骨架;气相色谱-质谱;农药残留;茶叶

所属期刊栏目：39

分类号：O658(分析化学)

资助基金：中国科学院科技服务网络计划重点项目KFJ-STS-ZDTP-083

在线出版日期：2021-09-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1111-1117