[发明专利]三氯生碳纳米管分子印迹聚合物的制备方法、及应用于日化用品中三氯生含量的测定方法

权利要求书

1.一种三氯生碳纳米管分子印迹聚合物的制备方法，其特征在于，以三氯生（2,4,4'-三氯-2-羟基二苯醚,triclosan）为模板分子，以3-氨丙基三乙氧基硅烷为功能单体，首先合成模板-功能单体的复合物；该复合物与包硅碳纳米管通过凝胶-溶胶的方法合成三氯生印迹碳纳米管聚合物；该聚合物对三氯生分子具有选择性吸附能力，能直接从实际样品中选择性提取出三氯生，经洗脱后得到的提取液用高效液相色谱法定量分析出实际样品中的三氯生含量；所述的三氯生碳纳米管分子印迹聚合物的制备方法包括下述步骤：

（1）包硅碳纳米管CNTSiO₂的制备

将已纯化的碳纳米管CNT、3-氨丙基三乙氧基硅烷APTES、十六烷基三甲基溴化铵CTAB，去离子水置于反应瓶中，经超声处理、搅拌下得到混合液A；将四乙氧基硅烷TEOS、去离子水，乙醇置于反应瓶中，经超声处理，搅拌下得到混合液B；将A与B再混合，超声处理，搅拌，并将混合液pH值调至9.5；离心分离，用去离子水和乙醇清洗固体物，直至离心后的上清液呈中性，即得到CNTSiO₂；真空干燥；

（2）三氯生碳纳米管分子印迹聚合物CNTTCS-MIP的制备

将三氯生（2,4,4'-三氯-2-羟基二苯醚,triclosan）溶于乙醇中，搅拌下加入3-氨丙基三乙氧基硅烷APTES，再加入四乙氧基硅烷TEOS,得到三氯生-硅烷复合物；将（1）中得到的包硅碳纳米管CNTSiO₂加入到三氯生-硅烷复合物溶液中，用醋酸作为催化剂，搅拌反应；所得产物用乙醇/盐酸溶液洗脱，至模板洗脱干净；用NaOH中和至中性，用去离子水水洗，所得为三氯生碳纳米管分子印迹聚合物CNTTCS-MIP，真空干燥；

（3）碳纳米管分子非印迹聚合物的制备

碳纳米管分子非印迹聚合物的制备方法与印迹聚合物的合成方法除了不加模板分子外，步骤相同。

2.根据权利要求1所述的三氯生碳纳米管分子印迹聚合物的制备方法，其特征在于，（1）中制备混合液A与B时超声处理条件为35～40℃下20～30min，搅拌条件为以磁力搅拌器的最大速度搅拌3～3.5h；将A与B再混合后超声处理条件为35～40℃下1～2h；搅拌条件为以磁力搅拌器的最大速度搅拌10～20min；产物CNTSiO₂在80℃下真空干燥。

3.根据权利要求1所述的三氯生碳纳米管分子印迹聚合物的制备方法，其特征在于，（2）中反应条件为室温下10～12h；产物用乙醇/6M盐酸洗脱，其中乙醇/6M盐酸体积比为1:1/v:v，至模板洗脱干净；再用0.1M的NaOH中和至中性，用去离子水洗，所得CNTTCS-MIP在80℃真空干燥。

4.权利要求1～3之一所述的三氯生碳纳米管分子印迹聚合物的制备方法所制备出的三氯生碳纳米管分子印迹聚合物用于待测环境实际样品中三氯生含量的测定方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）三氯生标准储备液及三氯生标准工作溶液的配制：

三氯生标准储备液：配制浓度为50.0mg·kg^-1，准确称取2.500mg三氯生标准物质(99.9%)准确至0.001mg，于50mL棕色瓶中，用甲醇溶解后混匀，于4℃条件下保存，有效期为3个月；

三氯生标准工作溶液：使用时将三氯生标准储备液用甲醇稀释，分别配制成0.01、0.05、0.1、0.5、1.0mg·kg^-1的标准工作溶液；

2）三氯生、对氯苯酚和2,4,6-三氯苯酚的标准储备液及其标准工作溶液的配制：

三氯生、对氯苯酚和2,4,6-三氯苯酚的标准储备液：标准储备液配制浓度为50.0mg·kg^-1；分别准确称取2.500mg三氯生、对氯苯酚和2,4,6-三氯苯酚的标准物质(99.9%)准确至0.001mg，置于同一个50mL棕色瓶中，用甲醇溶解后混匀，于4℃条件下保存，有效期为3个月；

三氯生、对氯苯酚和2,4,6-三氯苯酚的标准混合工作溶液的配制：

使用时将三氯生、对氯苯酚和2,4,6-三氯苯酚的标准储备液用甲醇稀释，分别配制成0.01、0.05、0.1、0.5、1.0mg·kg^-1的标准混合工作溶液；

3）样品的制备：直接量取待测环境水样品50.0mL；

4）样品测定

（1）三氯生碳纳米管分子印迹聚合物选择性实验

称取在权利要求1中所述方法制备的三氯生碳纳米管分子印迹聚合物和碳纳米管非印迹聚合物各5份每份20mg，置于10个离心管中，分别加入10.0mL浓度为1、5、10、20、30mg·kg^-1的三氯生、对氯苯酚、2,4,6-三氯苯酚的标准混合甲醇溶液，室温下振荡30min，以4000r/min的速度离心5min，收集上层清液，过0.22μm滤膜后，取样60μL，准备注入高效液相色谱；

（2）样品前处理：向环境水样品中加入一定量的三氯生标准工作溶液，使三氯生的浓度分别为0.001、0.005、0.01mg·kg^-1；通过0.22μm滤膜后，向加标的环境水样中加入50mg三氯生碳纳米管分子印迹聚合物，将该混合物置于摇床上震荡30min后，以4000r/min离心5min，弃去上层清液。加20mL浓度为9:1，v:v甲醇/乙酸于上述离心管中，震荡洗脱12h后，以4000r/min的速度离心5min，收集上层清液，过0.22μm滤膜后移至另一离心管中。于室温下用氮气将洗脱液吹至近干，加入1.0mL甲醇溶解，取样60μL，准备注入高效液相色谱；

（3）高效液相色谱测定：开机，预热，使用流动相冲洗色谱柱，待基线稳定后开始进样测试；

用在（1）和（2）中所制备出的试样进样，每个试样重复5次，取平均峰面积进行定量分析，测试样中各标准物质的含量(mg·kg^-1)；

（4）定性分析：利用保留时间定性法。根据三氯生标准物质的保留时间，确定样品中三氯生的色谱峰；

（5）定量分析：采用标准工作曲线进行定量分析；

试样中待测标准物质的响应值均应在方法线性范围内；

（6）结果按式（1）计算：

A=aC+b……………………………………(1)

式中：

C——样品中三氯生的含量，单位为毫克每千克(mg·kg^-1)；

A——仪器测得的实际样品中三氯生的峰面积；

a,b——标准曲线里的参数；

所述的液相色谱测试条件为：

a)色谱柱：Shimadzu VP-ODS C18柱(150mm×4.6mm,5μm)；

b)流动相：甲醇-水-乙酸(70/20/10,v/v)；

c)流速：1.0mL·min^-1；

d)检测器：紫外检测器；

e)进样量：20μL。