第二届全国样品制备学术报告会在贵阳举办(上)

2015年8月18日 01:13:22 来源: 分析测试百科
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  分析测试百科网讯 2015年8月16日,中国仪器仪表学会分析仪器分会样品制备专业委员主办的第二届全国样品制备学术报告会在贵阳举行。本次大会与中国仪器仪表学会分析仪器分会2015学术年会同期举办,参会200余人。张玉奎院士担任会议名誉主席,关亚风研究员担任会议主席。会议关注样品制备技术的最新学术和科研成果、最新产品与应用成果;促进高校院所科研成果与仪器制造厂商的对接;建立生产企业和用户之间的合作交流平台;帮助研究生和新职工更好的获得职业发展,得到更好的就业机会;以此来推动我国样品制备技术的发展和在各行业中的应用。

大会现场

会议主席:大连化物所关亚风研究员宣布会议开幕

大连化物所张玉奎院士:蛋白质样品预处理新技术

  大连化物所的张玉奎院士首先做题为《蛋白质样品预处理新技术》的报告。Trends Anal.Chem.2003年的一篇文章指出,从分析的时间消耗来看,样品预处理占了61%的时间;从误差来源来看,样品预处理造成了30%的误差,所以样品预处理是分析的重要瓶颈。接下来,张院士分别介绍了:高丰度蛋白质去除、低丰度蛋白质富集、膜蛋白增溶、二维色谱分离新方法等研究内容。

  在蛋白质组学定性方面,覆盖率低仍然是一个重要的问题,包括没有发现的8000个低拷贝蛋白,以及其功能研究、是否是疾病分子标志物、表达情况等。在人类修饰蛋白质组学中,也有40-99%尚未被发现的修饰。从动态范围来看,蛋白质组学需要分析的样品丰度跨越10个数量级,这些都是现在蛋白质组学分析的难题和挑战。现有降低丰度范围的技术也存在各种缺点,如离心超滤的选择性差;蛋白质均衡技术会丢失部分蛋白质信息;抗体虽可实现已知高丰度蛋白的去除,但同时丢失大量中低丰度蛋白、稳定性差、寿命短;色谱分级技术导致中低丰度蛋白上样量低和被丢失。

  针对上述挑战,研究组的研究策略是:针对现有去除高丰度蛋白的单一技术的不足,构建蛋白质样品多级预处理系统,包括:采用稳定性好的人工抗体材料去除超高丰度蛋白质,提高后续处理的上样量;采用多维阵列液相色谱批量去除高丰度蛋白质,提供处理通量;采用基于新型培基的蛋白质分级技术,避免高丰度蛋白质流分中低丰度蛋白质的损失。

  在去除超高丰度蛋白质方面,课题组开发了蛋白质样品三级预处理系统,用模块1去除超高丰度蛋白质,模块2去除高丰度蛋白质,模块3回收中低丰度蛋白质。系统运行的结果表明,相比文献报道结果系统大幅提升了样品处理通量,把分析血浆样品的动态范围从4个数量级扩展到8个数量级。

  在低丰度蛋白富集方面,提出了利用锆/钛离子与磷酸根高亲和力的富集新策略,可鉴定的磷酸肽的数目比传统方法提高3-5倍,并获得国际多家知名实验室好评。在糖蛋白组方面,使用纳米金掺杂亲水性聚合物整体材料,建立了糖基化蛋白质组选择性富集技术,比文献报道的低于55%的选择性提升到近80%。

  在膜蛋白增溶方面,使用离子液体,以及分组蛋白为高低pH值,再用C18、C8柱分别分析。课题组还首次提出新型的、酶辅助RP-RP多维色谱方法,并被国际多家生物实验室使用。通过对肽段的酶切,改变其疏水性,改变其在色谱上的保留行为。样品在酶解后经过第一次反相分离,然后再进行一次酶切和反相分离。该方法使两维RP分离都在最佳pH下,显著提高RP-RP的正交性,提高了肽段鉴定的覆盖度。

  最后,张院士引用十年的统计数据表明,相对美国、日本,我国学者在色谱及毛细管电泳方面的论文总量、被引用频次已经成为第一,在h-index方面还低于美国、有待提高。

中山大学李攻科教授:复杂体系痕量分析在线样品前处理技术研究进展

  来自中山大学化学与化学工程学院的李攻科教授,做了题为《复杂体系痕量分析在线样品前处理技术研究进展》的报告。在复杂体系的分析方面,当前分析化学的瓶颈是样品前处理,因此要发展在线分析方法,来提高方法的3S+3A(灵敏度、选择性、速度、准确度、自动化、可用性)。李教授接下来介绍了团队的研究方向是,利用色谱、质谱、光谱分析多种手段,开发分离介质、在线联用接口装置和分析方法来进行复杂体系的分离分析,应用于食品安全、卫生防疫、公共安全、环境监测等领域。接下来,李教授分别从系统、部件、方法、应用几个方面展开介绍。

  在系统方面,团队构建的第1套在线分析系统是:场辅助在线样品前处理-液相色谱联用系统,该系统集成微波辅助萃取/加速溶剂萃取在线固体样品预处理、在线富集和在线分离检测于一体,和LC-MS在线联用,用于食品中农兽残的研究。使用微波超声辅助固液固分散在线萃取技术,可分析复杂样品中非极性目标物,如分析烟草中13种有机氯农药。使用微波辅助索氏固相在线萃取技术,可分析复杂样品中极性目标物,如分析西洋参中有机磷和氨基甲酸酯农药。第2套系统是:固相萃取在线样品前处理-液相色谱联用系统,使用硼酸亲和整体柱-HPLC在线分析体液中单胺类神经递质;使用功能化石墨烯-HPLC在线分析体液中单胺类神经递质酸性代谢物及煎炸食品中杂环胺。第3套系统是SP(M)E-分步聚焦-UPLC技术,该系统设计接口,采用分布聚焦解决谱峰展宽和变形问题,集成化的接口包括:在线萃取、在线衍生化、多步聚焦进样,成功分析了水样中三嗪除草剂,以及蚕豆花粉、菜心花朵、玉米种子中的油菜素内酯。第4套系统是:毛细管柱在线SPME-HPLC系统,实现对牛奶、尿样、化妆水中雌激素及尿样中雄激素的在线萃取分析。第5套系统是:在线SPME-GC,使用MOF-199/碳纳米管SPME在线萃取分析植物激素乙烯。第6套系统是:循环化学发光在线检测联用,能够有效区分酮类、醇类、醛类、醚类、脂类、烷烃、卤代烃等28种有机物。第7套系统是:食品中二硫代氨基甲酸酯类农药残留快速在线检测系统,方法检出限0.8 ug,成功用于绿豆、大麦分析。第8套系统是:碳纳米微固相萃取在线分离蛋白质联用。

  团队研发的部件包括:萃取整体柱、固相微萃取纤维/膜部件(微孔有机聚合物SPME涂层)、阵列纤维束填充毛细管微萃取柱、磁性材料萃取介质部件、配位聚合物富集介质部件、吸附萃取搅拌棒、分子印迹萃取介质膜部件。

  团队研发的方法为,以复杂体系的生物样品、食品药物、环境样品、天然产物为分析对象,用于农/兽药残留,工业化学制品、非法添加剂、动植物激素、活性成分分离制备分析。在应用方面,团队研发的上述系统、部件和方法,具有提高目标物的富集倍数、提高灵敏度、降低检出限、提升回收率等优点。

北京大学刘虎威教授:高效微萃取技术与敞开式离子化质谱联用实现快速分析

  来自北京大学化学学院的刘虎威教授,做了题为《高效微萃取技术与敞开式离子化质谱联用实现快速分析》的报告。刘教授首先介绍了AMS(敞开式离子化质谱)的研究和应用背景;接下来,介绍了自己实验室将下列几种技术与DART-MS结合所做的新工作,比如简单的样品萃取、SPE、管内固相微萃取(in-tube SPME)、Dip-it SPME。

  2004年Cooks教授发明的DESI法与传统ESI源的区别和创新是:1. 敞开环境,对于任何形态的样品,无论是固态,气态,或者液态均可进行分析;2. 几乎不需要任何样品处理过程,或者只需要很简单的样品处理,大大简化了分析流程;3. 一般液体这一路为纯溶剂,尽管在一些特殊情况下可以加入特定样品,用以提高灵敏度或者检测反应中间体。2005年,Cody在AC上提出另一种原理的常压敞开式离子化质谱:实时直接分析质谱(DART-MS)。是通过在高压放电的条件下,使中性或惰性气体(如氮气或氦气)经放电产生激发态原子,对该激发态原子进行快速加热和电场加速,使其解析并瞬间离子化待测样品表面的化合物,进行后续质谱分析。

  课题组主要思路是:将各种样品制备技术和DART-MS想结合,减少分析时间、降低基质干扰、不使用色谱。比如:将LSE和DART-MS相结合分析保健品(胶囊或片剂)违规添加西药的快速筛查(<5分钟)。基于单液滴的液-液-液三相微萃取(SD-LLLME)与DART-MS结合快速分析果汁中的多类植物激素。将SPE和DART-MS结合分析食品中的苏丹红、快速检测水中三嗪类农药残留。掺杂单壁碳纳米管的聚合物整体柱用于IT-SPME与DART-MS结合快速检测水中农药残留。等离子体辅助多波长激光解吸附离子化(PALDI)、常压表面辅助激光解吸离子化(Ambient SALDI-MS)和DART-MS结合,更大幅提高了检测的灵敏度。

  刘教授总结说:高效微萃取技术与敞开式离子化质谱联用在挥发性有机物的快速分析领域展示了巨大的潜力;对于基体相对简单、目标物不太多的样品,该方法可简化分析步骤、提高分析通量、无需色谱分离,当然对于非常复杂的基体还需要色谱分离;在该方法中使用带有选择性富集或离子化增强功能的新材料,会开拓更有趣的领域。

岛津:绿色、自动化样品制备新技术——超临界流体萃取-色谱质谱联用仪

Nexera UC Unified Chromatography系统

  岛津公司的尹宏瑞工程师做了题为《绿色、自动化样品制备新技术——超临界流体萃取-色谱质谱联用仪》的报告,介绍了Nexera UC Unified Chromatography系统的特点,该产品获得2015年Pittcon金奖。它是一种LC, GC & SFC 等分析模式统一的新技术,还是一种样品制备和分离统一的新技术。它可以同时分析不同极性的化合物,比如15分钟内同时分析508种不同极性的农药。该系统以超临界流体CO2作为流动相,可最多同时放置48个样品,通过自动萃取单元进行前处理、通过色谱进行分离以及通过质谱进行检测,所有步骤均可实现自动化操作。

  系统特点包括:(1)高灵敏度,首先得益于极低死体积的BPR(0.7 µL,保证系统压力使CO2处于稳定的超临界状态),可用串联方式将所有洗脱液导入MS分析而无需考虑峰展宽。SFC还能够获得比LC更高的灵敏度,因为在BPR与MS之间,由于CO2的挥发促使样品在改性剂中被浓缩。(2)高速分析,由于超临界流体的低粘度特性,可保证SFC在保证分离度的情况下提升3倍的分析速度。(3)绿色、低成本,与常规的正相HPLC相比,单次分析中SFC在实验成本以及有机溶剂的消耗量上有着显著的降低。(4)全自动化在线样品前处理与分析,前处理操作简便,省时又省力。传统的样品前处理方式(QuEChERS)需要15步骤,而Nexera UC样品处理方式只需要4个步骤,作业时间大约缩短30分钟。尹工还举例了Nexera UC用于农残检测、干血斑样品直接分析、聚合物添加剂等不易溶解/挥发物质检测、药品中有效成分检测的结果。(5)Nexera UC还可模块化搭积结构,可根据不同目的进行灵活搭配为在线 SFE-SFC-MS 系统,SFC-MS系统,SFC-UV系统和SFC-PDA Scouting系统。

  综上所述,Nexera UC 为用户带来的好处为:1. 全自动化在线样品前处理与分析2. 杜绝不稳定化合物的降解3. 实现分析速度、灵敏度与分离度的高度统一。

安捷伦:EMR-Lipid,针对脂类的增强基质去除的分散SPE新产品

  安捷伦色谱及消耗品应用工程师孙锦兰介绍了题为EMR-Lipid:针对脂类的增强基质去除的分散SPE新产品,该产品为今年8月刚刚全球发布。从客户的角度来说,在做样品前处理时,需要简单、快速、有效的方式来去除基质干扰物,保证分析结果,同时保证仪器有效平稳运行,其中一项挑战的基质就是油脂(lipid)。油脂在GCMS、LCMS分析中对系统和色谱柱将造成污染,所以必须去除。不同样品,脂肪含量有低、中、高的不同。一般水果蔬菜是低脂高水;乳制品、动物组织、血浆全血等是中等脂肪含量,还有高脂肪含量的纯油、牛油果等。

  传统的除油脂方式有一定的局限性,比如冷冻样品使油分层,SPE/GPC等方式在方法开发和通量方面都有很大挑战。QuEChERS目前是最快最好的方式,但现有的PSA/C18选择性也不高。

  安捷伦在4、5年前率先把QuEChERS商品化,做成Kit试剂包,进一步缩短方法的时间。EMR的设计目标就是使用像QuEChERS一样简单快速容易,像SPE一样处理得干净。EMR很容易被嵌入QuEChERS流程中间,EMR流程的一部分是QuEChERS的提取,EMR会填充到15mL的离心管,其中有1g的吸附剂填料,有1g的EMR,EMR-Polish管的主要目的是反萃。EMR材料目前是专利,EMR需要在水存在情况下做活化,EMR释放出来有选择性的疏水作用,最大限度地保证目标物不损失,对直链的烃类有非常好的选择性。油脂的部分比如甘油三酸脂,游离脂肪酸、磷脂均含有直链烃类结构。如果结构含5-6个C的直链烃类结构,就会被EMR吸附,而含有alpha官能团的物质(如氟喹诺酮类)不会被EMR选择。

  EMR优点:非常方便地嵌入QuEChERS流程中,具有很好的选择性;还可改善液液萃取(如蛋白沉淀)的效果。从数据的一致性来看,100针的进样结果表明,EMR处理后的响应比传统方法更稳定,定量也更准确。目前安捷伦的EMR应用文献包括:分析牛油果中的农药多残留,分析牛肝脏中的兽药多残留,分析三文鱼中的PAH等。

北京理化分析测试中心张经华研究员:天然产物国家标准样品研复制中的制备技术

  北京理化分析测试中心的张经华研究员做了题为《天然产物国家标准样品研复制中的制备技术》的报告。张经华首先简述了有关分离纯化制备技术如:快速溶剂萃取、超声波萃取、超临界萃取、开放式柱层析色谱、半制备/制备型液相色谱、高速逆流色谱、重结晶技术等;实验室的相关工作如:逆流色谱纯化白藜芦醇;中压制备色谱分离制备花椒毒酚和蛇床子素,模拟移动床分离糖等。

  中国的国家标准物质有三种:(1)国家实物标准样品“GSB”:根据ISO/REMCO和GB/T15000的特定程序研制,确保每个特性值的可溯源性,是由全国标准样品技术委员会组织申报,国家质监总局和国家标准化管理委会批准的有证实物标准。(2)国家标准物质“GBW”:国家标准物质技术委员会负责一级标准物质的审查,而二级标准物质由其下属的各标准物质专业委员会负责审查。(3)国家药品标准物质:供药品质量标准中理化测试及生物方法试验用,具有确定特性,用以校准设备、评价测量方法或给供试药品定性或赋值的物质。由中国食品药品检定研究院负责组织研究、制备、标定、审核和分发等工作。

  关于全国标准样品技术委员会:中国的标准样品工作从20世纪50年代起步。1988年由原国家标准局标准化司组建了全国标准样品技术委员会(简称:全国标样委,SAC/TC118),主要由国家有关部门的领导和全国从事标准样品科研、生产和应用工作的专家学者组成。目前,全国标样委隶属于国家标准化管理委员会,下设多个分专业委员会和工作组。天然产物标准样品专业工作组是其中的分专业工作组之一。

  张经华研究员是天然产物标准样品专业工作组的一员。迄今为止,能够检索到的国内已研制的天然产物提取物纯品有1000余种。该专业工作组申报220项,立项155项,通过国家审批的标准样品124项。参与天然产物标准样品申报的单位约60家。该专业工作组还出版了一系列的图书和手册。工作组中包含山东亚特、新疆天山、天津天士力等企业,定值实验室包括30家,其中北京理化分析测试中心是核心实验室,山东省分析测试中心是参比实验室。大部分天然产物的国家标准样品比国外对照品的纯度更高,价格更低。张经华还介绍了国家标准样品的项目管理程序,天然产物样品制备中采取的技术路线和规范。

中科院大连化物所吴大朋研究员:单细胞分析样品制备技术进展

  中科院大连化物所的吴大朋研究员做题为《单细胞分析样品制备技术进展》的报告。单细胞分析任务艰巨,要解决三大问题:(1)找到目的细胞,使用单细胞捕集技术。(2)分析出单细胞中有什么不一样?比如核酸、蛋白质、代谢物、结构、位置等发生的变化。(3)解释什么导致了不一样。

  目前研究热门的是肿瘤单细胞(CTC),它容易从实体表面剥离,通过血管进入血液,有可能在血液中检测到CTC。但血液中CTC含量非常低,常常是1/109~1010细胞中、1mL血液中才含有1个CTC。传统的流式细胞仪速度和通量并不适合做CTC捕集(最快是10万个细胞/秒,筛分十亿到百亿的细胞要花几个小时到几天),目前FDA批准的是CellSearch开发的抗体修饰的磁珠方法。方法局限性是:CTC必须要有特异性表面抗原(比如上皮类的表面细胞),磁珠对CTC有干扰和损伤。

  目前报道有:2007年Nature上报道的微流控芯片方法(CTC-chip,也针对上皮细胞),在载玻片大小(970mm2)的芯片上刻蚀78,000个微柱,微柱上键合抗体,血液流过时就可以捕获CTC,文章还指出要使得CTC和抗体有效碰撞结合并防止冲刷洗脱,适宜的条件是:流体流速460µm/s,剪切力是0.4dyn/cm2。优点是:捕获效率非常高,它可以捕获血液中70%的CTC,对所有上皮类的肿瘤(如肺癌、前列腺癌、肠癌、乳腺癌、胰腺癌)具有100%特异性,实践证明非常准。但缺点还是依赖于表面抗原。

  2014年Nature报道了非抗体依赖的微流控芯片方法(CTC-iChip),使用两个串联的芯片,分别用于尺寸分离和磁分选。首先在芯片上把较小的红细胞(<7µm)筛掉,再标记正常的白细胞(>7µm),通过磁分选方法去掉正常的白细胞,最后剩下CTC细胞。分选速度是1千万细胞/秒,可以捕获血液中97%以上的CTC,对正常白细胞的漏去除率达万分之一,无标记的CTC适合后续培养观测。

  捕获CTC后的分析比如分析蛋白等,传统方法用流式细胞仪,但分选还低(最快的速度是7万细胞/秒),最近有10路激光器激发,收集18路荧光信号的仪器,但是流式的光谱干扰也严重。最近推出的是质谱流式细胞仪(CyTOF),它用重金属标记(稀有金属标记抗体)替代荧光标记物,用ICP-MS检测替代荧光检测。特点是:高灵敏度(350个抗体/细胞);高内涵(最大135个通道);高通量(采用8个同位素的组合标记可以同时对比分析20个样品的混合液);高质量(误差<3%)。稀有金属标记的其它应用还包括用多道离子束质谱成像技术,可以获知蛋白的组织分布。

  单细胞的核酸分析中,传统分析流程为:隔离出单细胞,获得pg级DNA,扩增百万倍的样品DNA,再进行二代测序/微阵列CGH/实时荧光定量PCR/基因克隆。其技术包括:分隔、裂解、萃取、多重扩增、测序等,方法成熟、试剂完备,但缺点是需要操控nL-pL的微量液体,多步操作非常繁琐需要使用多种试剂,细胞多的高通量并行分析也很挑战。在2000年的Science中介绍了微流控芯片,其基本结构包括:通道、阀、泵、混合器。2002年的Science后推出多路器技术,大大简化控制,现在的芯片可以进行完全的单细胞控制包括:捕获隔离、裂解、核酸萃取、扩增等。商用的系统如C1单细胞自动分析系统,可以同时分析96个细胞,只需1小时,每个细胞都经过染色成像确认,大大提高通量。

  Nature Method总结了2007到2014年的主要代表技术,每年都和单细胞分析有关,而其中最重要的就是单细胞的制备和前处理。单细胞分析具有无限机遇,比如谢晓亮院士提出的多次退火循环扩增技术(MALBAC),可对单细胞基因组进行均匀扩增,从而进行后续的高质量分析,可用于试管婴儿植入前的基因检测。因此中国诞生了世界首例基因筛查婴儿。

  单细胞分析未来仍面临很大挑战,美国NIH最近推出单细胞动态追踪技术挑战计划,希望对单细胞进行实时、无损的分析。

迪马科技:样品前处理技术应用于食品检测的创新

  迪马科技的陈奕春做题为《样品前处理技术应用于食品检测的创新》的报告。她首先介绍了迪马科技概况,接下来分别介绍几种SPE方法的创新。(1)苯并芘检测方法创新。相对于GB/T 22509-2008动植物油脂苯并(alpha)芘的测定 高效液相色谱法,迪马的创新方法为,用商品化SPE柱ProElut BaP 22g/60mL代替手工氧化铝层析柱的填装,简化前处理步骤,操作更简便,活度级别高,回收率结果稳定,可应用于粮食、植物油、方便面、肉制品、土壤等。(2)黄曲霉毒素检测方法创新。传统方法包括:薄层层析法(TLC)、液相色谱(LC)法,ELISA法,免疫亲和柱-荧光分光光度法和免疫亲和柱-HPLC法(最常采用)。迪马开发了SPE-HPLC法,使用ProElut AFT固相萃取法,相对来说检测成本降低为免疫亲和柱法的1/3,操作简便快速,杂质被吸附,分析物通过净化柱,回收率大于90%。(3)氯霉素类兽药检测方法创新。基于QuEChERS原理,对比GB/T 20756-2006,前处理过程简单方便,并能同时检测氯霉素和甲砜霉素,节省时间,降低基质效应,回收率达85%以上,检出限均为0.1 µg/kg。(4)喹诺酮类兽药检测方法创新。基于QuEChERS原理,对比GB/T 21312-2007,前处理过程简单方便,并能同时检测7种物质,节省时间,降低基质效应,回收率达85%以上,检出限均为1.0 µg/kg。

中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所王静研究员:碳纳米材料在样品前处理中的应用进展

  中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所的王静研究员做题为《碳纳米材料在样品前处理中的应用进展》的报告。她首先回顾了碳纳米材料,接着介绍碳纳米材料在样品前处理中的应用进展。

  碳纳米材料具有比表面积大、化学稳定好、生物毒性低、环境污染小等优点,可以作为吸附材料、敏化材料、导电材料等。1985年发明富勒烯C60的三位科学家获得1996年诺贝尔化学奖;1991年出现碳纳米管,2004年发明石墨烯的两位科学家获得2010年诺贝尔物理学奖。碳纳米材料也能用于样品前处理。富勒烯在固相萃取的中的应用开展最早,但具有一定的局限性,而碳纳米管的应用研究已经广泛开展,石墨烯的应用研究处于上升趋势。

  (1)富勒烯在前处理中可用于:金属离子(Pb、Co、Cd)、金属有机化合物、芳香化合物(苯系物、多氯联苯、多环芳烃)。对富勒烯进行共价键或非共价键的修饰后,可进一步提高性能。对比其它固相萃取材料,利用C60富勒烯对苯系物进行前处理,具有较好富集净化效果,并提高了检测灵敏度。

  (2)碳纳米材料在样品前处理中的应用包括:有机化合物(二噁英、双酚A、壬基酚、辛基酚、磺胺、三嗪、黄酰脲、有机磷、DDT、四环素);金属离子(Cd、Mn、Ni、Cu、Pb、Zn、(Cr(VI))、As),也可以进行一些修饰。相比其它固相萃取材料, MWNTs同时对2-硝基苯酚、2,6-二氯苯胺、萘,进行吸附,具有较好富集净化效果。相比未修饰的MWNTs ,离子液体修饰的氧化MWNTs通过静电作用对Cr(Ⅵ/Ⅲ)吸附量高达85.83 mg/g,吸附富集能力提高6倍。相比其它前处理材料,壳聚糖包裹的MWNTs 用于分散微固相萃取检测菊花茶/饮料中的酚类化合物,灵敏度明显提高。

  (3)石墨烯在前处理中的应用:石墨烯可制作固相萃取柱、固相微萃取、磁固相萃取、基质分散固相萃取。石墨烯(G)和氧化石墨烯(GO)特点:具有良好的热稳定性和化学稳定性;比表面积大,表面具有大π共轭体系,具有优越的吸附性能;制备方法简单,Hummers法;氧化石墨烯表面含有亲水基团,可进行特异性修饰;可用于氯酚类,多环芳烃,重金属,农药类。还可引入二氧化硅或聚丙烯酰胺修饰,提高净化富集能力。

  磁性C3N4在前处理中的应用于重金属离子、多环芳烃类、溴代阻燃剂、酚酸类等。王静课题组合成了这类材料,针对酚酸类物质和Cd2+,具有较好的吸附性能,并且成本低廉。

  王静研究员比较了富勒烯、碳纳米管、石墨烯在前处理中的应用,指出石墨烯将最有应用前景;并总结了碳纳米材料在前处理中应用的优缺点。

未完待续......