基于金属有机框架HKUST-1功能化聚合物整体柱的环境水样中痕量微囊藻毒素微萃取与分析

Abstract

微囊藻毒素（MCs）是一类环状七肽毒素，可造成水体污染，并能在水生生物体内富集、沿食物链传递，对人类健康构成严重威胁。然而，环境水样中复杂基质的干扰以及MCs的痕量存在，给其分析检测带来了严峻挑战，亟需开发高效的预处理技术加以克服。本研究利用离子液体介导反应快速聚合制备了一种金属有机框架HKUST-1功能化聚合物整体柱（HKUST-1@poly（DVB-co-AM-co-GMA）），并将其作为毛细管微萃取固定相用于富集水中的MCs。整体柱的制备是以甲基丙烯酸甘油酯（GMA）和丙烯酰胺（AM）为双功能单体，掺杂金属有机框架HKUST-1，以二乙烯苯（DVB）为交联剂，1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐（［HMIM］［BF4］）和环己醇为二元致孔剂，热引发聚合而成。表面形貌特征和元素组成表征结果表明，金属有机框架HKUST-1的引入显著增加了整体柱材料的介孔和微孔占比，并提高了比表面积，改善了传统有机聚合物整体柱比表面积小和易溶胀的缺陷，提高了材料对MCs的富集效率。在最优萃取条件下，将HKUST-1功能化整体柱作为毛细管微萃取（CME）的萃取相，与液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）联用，分析环境水样中的3种MCs异构体，检出限为0.28~0.60 ng/L，定量限为0.94~1.99 ng/L，回收率为82.2%~112.0%，相对标准偏差（RSD）不大于7.9%（n=3）。研究表明，借助HKUST-1功能化整体柱提供的特异性金属识别位点、氢键相互作用和π-π相互作用，该方法可高效富集并灵敏检测环境水体中的超痕量MCs，应用前景良好。

Cite

BibTeX RIS

BibTeX

@article{zheng2026基于金属有机框架hkust1功能化聚合物整体柱的环境水样中痕量微囊藻毒素微萃取与分析,
  title = {{基于金属有机框架HKUST-1功能化聚合物整体柱的环境水样中痕量微囊藻毒素微萃取与分析}},
  author = {Junying ZHENG and Hongyan ZENG and Xiaoping WU},
  journal = {Chinese Journal of Chromatography},
  year = {2026},
  month = nov,
  doi = {10.3724/sp.j.1123.2026.01021},
  url = {https://doi.org/10.3724/sp.j.1123.2026.01021},
  note = {CC BY 4.0},
}

RIS

TY  - JOUR
TI  - 基于金属有机框架HKUST-1功能化聚合物整体柱的环境水样中痕量微囊藻毒素微萃取与分析
AU  - Junying ZHENG
AU  - Hongyan ZENG
AU  - Xiaoping WU
PY  - 2026
DA  - 2026/11/07
JO  - Chinese Journal of Chromatography
DO  - 10.3724/sp.j.1123.2026.01021
UR  - https://doi.org/10.3724/sp.j.1123.2026.01021
AB  - 微囊藻毒素（MCs）是一类环状七肽毒素，可造成水体污染，并能在水生生物体内富集、沿食物链传递，对人类健康构成严重威胁。然而，环境水样中复杂基质的干扰以及MCs的痕量存在，给其分析检测带来了严峻挑战，亟需开发高效的预处理技术加以克服。本研究利用离子液体介导反应快速聚合制备了一种金属有机框架HKUST-1功能化聚合物整体柱（HKUST-1@poly（DVB-co-AM-co-GMA）），并将其作为毛细管微萃取固定相用于富集水中的MCs。整体柱的制备是以甲基丙烯酸甘油酯（GMA）和丙烯酰胺（AM）为双功能单体，掺杂金属有机框架HKUST-1，以二乙烯苯（DVB）为交联剂，1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐（［HMIM］［BF4］）和环己醇为二元致孔剂，热引发聚合而成。表面形貌特征和元素组成表征结果表明，金属有机框架HKUST-1的引入显著增加了整体柱材料的介孔和微孔占比，并提高了比表面积，改善了传统有机聚合物整体柱比表面积小和易溶胀的缺陷，提高了材料对MCs的富集效率。在最优萃取条件下，将HKUST-1功能化整体柱作为毛细管微萃取（CME）的萃取相，与液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）联用，分析环境水样中的3种MCs异构体，检出限为0.28~0.60 ng/L，定量限为0.94~1.99 ng/L，回收率为82.2%~112.0%，相对标准偏差（RSD）不大于7.9%（n=3）。研究表明，借助HKUST-1功能化整体柱提供的特异性金属识别位点、氢键相互作用和π-π相互作用，该方法可高效富集并灵敏检测环境水体中的超痕量MCs，应用前景良好。
SN  - 1000-8713
SN  - 1872-2059
ER  -