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纸喷雾电离源技术是一种以纸为基质和载体的新型常压电离源。该技术不仅具有一般常压电离源的特点,同时具有操作简单、价格低廉、分析速度快等特性。由于构成纸基质的纤维素和半纤维素含有大量的自由羟基,当采用其对化合物进行分析时,化合物结构中的极性官能团会与纸基质表面的羟基形成较强的氢键、范德华作用力,致使目标分析物很难在较短的时间内洗脱下来,从而降低了纸喷雾-质谱的分析灵敏度。为了减弱或消除目标分析物与纸基质之间的相互作用力,提高纸喷雾-质谱的分析灵敏度,拓展纸喷雾技术的应用,本论文进行了以下方面的工作:(1)选用金属-有机骨架材料作为修饰纸基质的材料,以淀粉为粘结剂,采用真空抽滤涂覆法对纸基质的表面进行修饰。与此同时,我们系统考察了粘结剂的种类与用量,以及材料涂覆量等对涂覆效果的影响,最后优化了喷雾溶剂的种类。对UiO-66(Zr)材料而言,其最佳修饰纸基质的条件为0.1 g玉米淀粉,0.6 g修饰材料,最佳洗脱溶剂为乙腈。实验表明,使用真空抽滤涂覆法所制的UiO-66(Zr)纸基质具有制备重复性好(相同方法所制备的纸基质RSD=1.4%),稳定性高(同一张纸基质不同时间分析RSD=3.1%),且对诊断性药物的分析灵敏度最高可提高13.1倍。(2)将纸喷雾技术与金属-有机骨架材料结合,系统地研究了MIL-53(Al)、ZIF-8和UiO-66(Zr)等金属-有机骨架材料对诊断性药物化合物维拉帕米的吸附、脱附性能。之后将所研究的材料修饰于纸基质上,并应用于纸喷雾的分析。在所研究的材料中,UiO-66(Zr)所修饰的纸基质对血样中药物化合物的分析优于其他两种材料[MIL-53(Al)和ZIF-8]。因此我们使用该纸基质,在最佳分析条件下对多种精神病药进行定量分析。相比于未修饰的纸基质,其对药物化合物的定量限提高了8.5-46.6倍,最低定量限达到了0.04-0.65 ng mL-1。最后,我们将所建立的新型纸喷雾分析方法应用于临床精神病人血液中五种精神病药的定量分析。(3)基于UiO-66(Zr)材料所修饰的纸基质对血样中药物化合物较好的分析性能,我们使用纸喷雾-质谱技术系统的研究了多种锆基金属-有机骨架材料对维拉帕米药物的吸附和脱附性能,发现所研究的材料对溶液中维拉帕米药物的吸附符合准二级吸附模型,且UiO-66(Zr)-2COOH材料对维拉帕米药物化合物的吸附性能最强。这是由于该材料易与药物化合物之间形成结合力较强的氢键和酸碱作用力。之后我们将各材料修饰于纸基质上,并系统研究了各纸基质对药物化合物的吸附、洗脱性能。最后将各材料修饰的纸基质应用于多种诊断性药物和蛋白的分析。综上所述,本论文不仅使用新型材料对纸基质进行了修饰,提高了纸喷雾技术的分析灵敏度,且将建立的新型纸喷雾技术应用于临床医学之中,为该技术与临床医学的结合奠定了基础。同时,本文使用纸喷雾技术,系统研究了多种锆基金属-有机骨架材料对诊断性药物的吸附、脱附性能,为新材料的性能研究和应用提供了新的指导方向。