[发明专利]一种β-环糊精基质固相微萃取萃取头的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于挥发性及半挥发性有机物的痕量分析领域，特别是涉及食品、环境、生物样品中挥发性及半挥发性有机物的痕量分析方法，具体地，本发明涉及一种β-环糊精基质固相微萃取萃取头的制备方法。

背景技术

固相微萃取技术(SPME)是20世纪90年代兴起的一项新颖的样品前处理与富集技术，它最先由加拿大Waterloo大学的Pawliszyn教授的研究小组于1989年首次进行开发研究，属于非溶剂型选择性萃取法。

固相微萃取技术几乎可以用于气体、液体、生物、固体等样品中各类挥发性或半挥发性物质的分析。SPME的最大特点就是集取样、萃取、富集、进样于一体，因而操作简便，并且不需溶剂，萃取速度快、操作成本低、不污染环境、便于实现自动化以及易于与色谱、电泳等高效分离检测手段联用，因此，在化学、医药、食品、环境领域及药物分析中得到了广泛的应用。

目前已商品化的用于制备微萃取萃取头的涂层有聚二甲基硅氧烷(PDMS，7、30、100μm)；聚丙烯酸酯(PA，85μm)；聚二甲基硅氧烷/二乙烯基苯(PDMS/DVB，60、65μm)；聚二甲基硅氧烷/羧乙基(PDMS/CAR，75、85μm)；二乙烯基苯/羧乙基(DVB/CAR，30、50μm)；聚乙二醇/二乙烯基苯(CW/DVB，65、70μm)；聚乙二醇/模板树脂(CW/TPR，50μm)；二乙烯基苯/羧乙基/聚二甲基硅氧烷(DVB/CAR/PDMS，30、50μm)。商品涂层种类有限，选择性较差，且价格昂贵，因而大大限制了它的应用范围，因此许多研究者致力于新型涂层材料的研究。

发明内容

本发明克服现有技术中固相微萃取涂层种类少，所制备的萃取头应用范围窄的问题，提供一种β-环糊精基质固相微萃取萃取头(下文简称萃取头)的制备方法，该方法利用β-环糊精结合聚二甲基硅氧烷作为固相微萃取涂层材料制备萃取头，制备出的萃取头扩大了涂层对被吸附物质极性的选择范围，特别适用于对香气组成、环境水样中酚类等有机物以及果蔬中残留农药的检测。

本发明的技术方案是：

具体的，本发明提供了一种β-环糊精基质固相微萃取萃取头的制备方法，该方法应用β-环糊精结合聚二甲基硅氧烷作为萃取头的固相微萃取涂层。

本发明还提供了一种β-环糊精基质固相微萃取萃取头的制备方法，该方法应用β-环糊精结合聚二甲基硅氧烷作为萃取头的固相微萃取涂层，应用石英纤维作为固相微萃取涂层涂覆的基体。

具体的，上述萃取头的制备方法包括如下步骤：

(1)石英纤维的预处理；

(2)萃取头的制作：将包含聚二甲基硅氧烷和β-环糊精的涂层材料制成溶胶，将步骤(1)处理过的石英纤维，置于溶胶中后取出，室温下成胶，升温老化，老化完成后用二氯甲烷回流制得固相微萃取萃取头。

具体地，上述萃取头的制备方法中，优选石英纤维的长为10-40mm，直径为0.05-2mm。

优选地，所述石英纤维的预处理是指将石英纤维用二氯甲烷溶液浸泡处理，以除去聚酰胺保护层，再用氟化氢浸蚀10-60min，最后用去离子水冲洗至中性，在120-150℃氮气流下烘干。

优选地，上述萃取头的制备方法中，所述步骤(2)为：

取羟基封端的聚二甲基硅氧烷，用二氯甲烷稀释溶解，加入β-环糊精、含氢硅油、三氟乙酸和原料X，充分搅拌均匀，制得溶胶，所述原料X为环氧丙氧丙基三甲基硅烷和四乙氧基硅烷的混合物，或为甲基三甲氧基硅烷，将经过步骤(1)处理过的石英纤维，置于溶胶中20-60min后取出，室温下成胶10-24h，再进行程序升温老化，老化完成后置于索式提取器当中，用二氯甲烷于30-60℃回流1-4h，制得固相微萃取萃取头。

优选地，上述萃取头的制备方法中，所述升温老化的过程为在氮气保护下，100-150℃保持2-4h，150-180℃保持2-4h，然后200-240℃保持30-60min，即完成老化。

优选地，上述萃取头的制备方法中，其中聚二甲基硅氧烷、β-环糊精、含氢硅油、三氟乙酸及原料X的加入量比例为

聚二甲基硅氧烷        1mg

β-环糊精             0.2-0.5mg

含氢硅油              0.16-0.5mg

三氟乙酸              0.14-0.5μl

原料X                 0.16-0.5μl

所述原料X为环氧丙氧丙基三甲基硅烷和四乙氧基硅烷的混合物，或为甲基三甲氧基硅烷。