偶氮类染料碱性橙Ⅱ分子印迹聚合物的制备及应用

摘要

碱性橙Ⅱ(BasicOrangeⅡ)是一种常用于纺织品、皮革制品及木制品染色的偶氮类化工染料。但由于碱性橙Ⅱ具有比其他用于食品的水溶性染料如日落黄、柠檬黄等容易上色、染色后不易腿色，而且成本低等特点，近年来常被非法用于豆制品、黄鱼、辣椒制品等产品进行染色。这种工业用染料已经由世界卫生组织国际肿瘤研究机构进行了动物实验的研究，并证实该物质对人体具有致癌性。目前碱性橙Ⅱ在食品中的违规添加已严重危害了消费者的身体健康，因此对碱性橙Ⅱ建立一种有效的样品前处理手段及灵敏、高选择性的的分析检测方法有重要意义。
　　本论文采用表面分子印迹与溶胶-凝胶相结合的技术，以碱性橙Ⅱ为模板分子，活化硅球为载体，3-氨基丙基三乙氧基硅烷为功能单体，四乙氧基硅烷为交联剂，制备了对碱性橙Ⅱ具有较高选择识别能力的分子印迹聚合物。通过一系列的优化实验，确定成功合成分子印迹聚合物的最佳条件，并对该条件下合成的聚合物进行吸附学实验（包括吸附动力学实验、吸附平衡结合实验及吸附选择性实验）和红外光谱实验，表明该聚合物传质速度快，对碱性橙Ⅱ有较高的饱和吸附容量。
　　以制备的聚合物作为固相萃取富集材料，建立了在线固相萃取和高效液相色谱仪联用的检测方法来检测食品中碱性橙Ⅱ染料的非法添加。对影响测定结果的主要参数如上样溶液pH、上样流速及富集物洗脱时间等进行了优化，在最佳条件下，该分子印迹聚合物对碱性橙Ⅱ的富集倍数达到279，最低检出限(S/N=3)为6ngL-1，线性范围(R2＞0.99)为0.04-40μgL-1，九次重复测定的相对标准偏差小于6.32％。
　　为了验证所建立的方法具有实用性，对油豆皮、黄鱼及辣椒粉进行了检测分析。通过对检测均为空白的三种样品进行20μgkg-1、40μgkg-1、80μgkg-1三个浓度的添加回收实验，经过对样品进行简单的前处理之后，以所建立的分析方法进行富集检测，回收率均在89.3％-97.6％之间，从而证明了所建立的分析方法具有很好实用性。

目录

声明

摘要

主要符号表

1 前言

1．1 碱性橙Ⅱ

1．1．1 基本性质

1．1．2 毒性作用及禁用规定

1．1．3 非法添加特点及案例

1．2 目前碱性橙Ⅱ常用的检测方法

1．2．1 薄层色谱法

1．2．2 高效液相色谱法

1．2．3 液相色谱-质谱联用法

1．2．4 气相色谱-质谱联用法

1．2．5 酶联免疫法

1．3 固相萃取法

1．3．1 固相萃取技术的基本原理

1．3．2 固相萃取技术的主要形式

1．3．3 固相萃取优势及分类

1．4 分子印迹技术

1．4．1 分子印迹聚合物的制备过程及形成机理

1．4．2 分子印迹聚合物的特性

1．4．3 分子印迹聚合方法

1．4．4 分子印迹溶胶-凝胶技术

1．4．5 基于硅胶表面修饰的分子印迹溶胶-凝胶技术

1．4．6 分子印迹技术在固相萃取中的应用

1．5 论文研究目的及意义

2 材料与方法

2．1 实验材料

2．1．1 实验药品和试剂

2．1．2 主要仪器设备

2．1．3 主要溶液的配制

2．2 实验方法

2．2．1 碱性橙Ⅱ分子印迹聚合物的制备

2．2．2 分子印迹聚合物的红外光谱表征实验

2．2．3 吸附实验

2．2．4 分子印迹在线固相萃取与高效液相色谱联用技术

2．2．5 实际样品的测定

3 结果与讨论

3．1 分子印迹聚合物的制备过程及机理

3．2 影响聚合物合成和吸附性能的因素

3．2．1 反应溶剂的选择

3．2．2 功能单体的选择

3．2．3 交联剂的选择

3．2．4 活化硅球用量

3．2．5 模板分子、功能单体和交联剂的配比

3．2．6 催化剂种类及用量的选择

3．2．7 模板分子的去除

3．3 傅立叶红外光谱分析

3．4 聚合物的吸附实验

3．4．1 紫外可见分光光度计测定碱性橙Ⅱ条件的确定

3．4．2 吸附介质的选择

3．4．3 标准曲线的绘制

3．4．4 印迹聚合物对碱性橙Ⅱ的平衡结合实验

3．4．5 印迹聚合物对碱性橙Ⅱ的吸附动力学实验

3．4．6 印迹聚合物对碱性橙Ⅱ的吸附选择性实验

3．5 分子印迹在线固相萃取与高效液相色谱联用影响因素研究

3．5．1 高效液相色谱流动相的优化

3．5．2 上样溶液pH对富集效果的影响

3．5．3 上样流速对富集效果的影响

3．5．4 洗脱时间对富集效果的影响

3．6 分析方法的特征量

3．7 实际样品的测定

4 结论

5 展望

参考文献

7 攻读硕士学位期间发表论文情况

致谢