外源性有机污染物给人类健康带来了潜在的危害,开发高灵敏度、快速的分离富集检测方法及高效的去除降解技术对控制污染物残留至关重要。近年来,沸石咪唑酯骨架纳米粒子作为一种具有超大比表面积、稳定性优异、可调控的笼状金属有机骨架材料,为实现食品和环境水中微量外源性有机污染物的快速分离富集及高效的去除提供了新思路。本论文构建了可调控的笼状ZIF-8复合材料,用于环境外源性有机污染物的高效分离富集及去除。(1)通过微波辅助化学刻蚀法制备了新型磁性中空双金属锌/钴沸石咪唑酯骨架(MHB-Zn/Co-ZIF-8)复合材料。以MHB-Zn/Co-ZIF-8作为磁性固相萃取吸附剂,建立了磁性固相萃取结合超高效液相色谱-离子阱串联质谱(UHPLC-IT-MSn)的分析方法,用于实际果汁中痕量黄曲霉毒素(AFB1、AFB2、AFG1、AFG2)的分离富集和高灵敏度的确认及测定。其检测限为0.18-1.50 ng.mL-1,平均加标回收率为75.13%-102.38%,相对标准偏差均小于13.6%。MHB-Zn/Co-ZIF-8复合物具有大的t-Plot微孔面积(804.30 m2·g-1),空腔内分布着丰富的金属离子Zn2+和Co2+。分离富集的主要作用是空腔内金属离子(Zn2+和Co2+)与AFs分子中羰基官能团上的氧原子形成的配位键。这项工作表明,建立的该MSPE-UHPLC-ESI-MSn方法适用于果汁及水果中痕量黄曲霉毒素的分离富集及测定。(2)以MHB-Zn/Co-ZIF-8作为霉菌毒素的吸附剂,研究了 MHB-Zn/Co-ZIF-8作为一种新型吸附剂的应用,考察了 MHB-Zn/Co-ZIF-8吸附去除模拟溶液中黄曲霉毒素的最大吸附量、吸附动力学、吸附等温线和热力学。结果表明,MHB-Zn/Co-ZIF-8吸附霉菌毒素更符合准二级动力学模型,其对 AFB1、AFB2、AFG1、AFG2的最大吸附量分别为 40.02 mg·g-1、41.09 mg·g-1、37.72 mg·g-1、38.26 mg·g-1。吸附等温线更符合Freundlich模型,吸附过程自发进行,温度的升高不利于吸附的进行。开发MHB-Zn/Co-ZIF-8复合物作为一种新型解毒剂用于吸附霉菌毒素,将为解决畜牧生产中普遍存在的霉菌毒素污染问题开辟一条新途径。(3)ZIF-8骨架通过自组装方法直接生长到石墨烯载体上,形成具有大比表面积、疏水性的磁性石墨烯锚定的沸石咪唑(Fe3O4ZIF-8-G)杂化复合物。以Fe3O4/ZIF-8-G作为四环素类抗生素(四环素、土霉素、金霉素)的吸附剂,在实际加标废水中对其最大吸附容量、吸附动力学、吸附等温线以及吸附热力学行为进行了深入系统地研究。结果表明,Fe3O4/ZIF-8-G吸附四环素类抗生素符合准二级动力学模型,吸附等温线符合Freundlich模型。最大吸附量如四环素为382.58 mg·g-1,土霉素为565.94 mg·g-1和金霉素为608.06 mg·g-1。Fe3O4/ZIF-8-G可再生重复使用5次,最大吸附量没有显著下降。基于ZIF-8的磁性石墨烯杂化复合吸附剂的开发,为当前污水处理系统中残留抗生素的去除提供了科学依据。(4)采用温和的溶液法,在甲醇溶液中以制备的片层ZnO作为锌源,定向生长高度分散、均一的ZIF-8纳米粒子,经煅烧后得到了多孔的ZnO/ZIF-8异质结光催化剂。采用XRD、TEM、SEM、XPS、FTIR、BET、UV-Vis对其结构、形貌及光催化性能进行表征。结果表明,ZIF-8与ZnO的协同作用增强了复合光催化剂的催化能力,在可见光下选择性光催化降解模拟水溶液中磺胺甲恶唑和磺胺氯哒嗪。该催化剂成功用于环境水中残留磺胺类抗生素的可见光催化降解。