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分子印迹技术和膜分离技术相结合制成的分子印迹聚合物膜,兼具分子印迹技术与膜分离技术的优点,能从复杂样品中准确富集目标分子,具有高特异性、稳定性、高选择性好和可重复使用等优点,已成为近年来食品安全检测领域最具有应用前景的技术之一。本论文利用分子印迹技术制备了对甲萘威具有高特异性、高选择性的分子印迹复合膜,进而建立了分子印迹膜固相萃取程序,并与速测试纸技术结合,建立了蔬菜样品中甲萘威的联用快速检测方法,显著提高了对蔬菜类样品的前处理效率和检测灵敏度。具体研究内容如下:
1、以聚偏氟乙烯微孔滤膜为支撑膜,甲萘威为模板分子,用紫外光引发原位聚合方法制备了分子印迹聚合物膜,研究了不同模板分子与功能单体之间的相互作用膜。印迹复合膜对甲萘威的饱和吸附量达1.75μg/cm2,膜通量为22L.h-1.m-2。比较了分子印迹膜对甲萘威结构类似物的截留率,结果表明,印迹复合膜对模板分子甲萘威的截留量远大于其它结构类似物,证明了制备的甲萘威分子印迹聚合物膜对甲萘威分子具有优异的选择性。
2、建立了基于非水胶束电动毛细管色谱在线富集技术测定蔬果中克百威和甲萘威残留的新方法。对影响分离和富集效果的缓冲液参数、分离电压和进样时间进行了优化。运行缓冲溶液为含100mmol/L十二烷基磺酸钠(SDS)、30mmol/L乙酸钠、表观pH9.4的甲酰胺一乙腈(85:15,V/V)溶液,分离电压20kV,进样时间150s。在此优化条件下,克百威和甲萘威的富集倍数分别为678和758倍;检出限分别为31和7.9μg/L;6次重复测定的峰面积相对标准偏差为2.47%、1.76%;平均加标回收率为80.4%~96.2%和92.5%~104.1%。方法可用于蔬果中该两种农药残留的检测,满足相关标准中最大残留限量要求。
3、自行合成了可对三种氨基甲酸酯类农药进行区分显色反应的甲萘基偶氮氟硼酸盐显色剂,与之发生偶合反应并显色的是该类农药的水解酚。对显色的条件进行了优化,在最佳测定条件下,甲萘威、速灭威、克百威的检出限分别为0.18mg/kg,0.35mg/kg、0.43mg/kg。以此为基础,通过改变反应试剂的使用形态制造出便于现场快速检测的试纸条,并在优化的条件下做出了标准显色卡,通过对照比色卡即可实现这三种氨基甲酸酯农药残留的现场定性和半定量分析。
4、基于制备的甲萘威分子印迹复合膜,建立了从蔬菜类样品中选择性富集甲萘威的分子印迹膜固相萃取技术(MIM-SPE)。首先对淋沈液和洗脱溶剂进行了优化,在优化条件下,印迹复合膜对加标蔬菜样品中甲萘威的固相萃取回收率达81.7%,能够用于甲萘威残留的富集浓缩,而空白印迹复合膜却不具备这样的特性。印迹复合膜重复使用6次性能无显著下降。建立了将MIM-SPE技术与速测试纸法相结合的对甲萘威进行高选择性和高灵敏检测的半定量方法,克服了MIM-SPE在实际应用中存在的模板分子分析方法繁琐、无法与现有快速检测方法结合等不足。