[发明专利]儿茶酚胺固相萃取功能复合材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种儿茶酚胺固相萃取功能复合材料，以磁性3D石墨烯纳米粒子为核，其表面具有主要由正硅酸乙酯、巯丙基三甲氧基硅烷、2‑苯基丙烯酸合成且对儿茶酚胺类物质具有特殊亲合位点并具交联网状结构的功能聚合物。据此，还建立了相应制备方法。将本发明固相萃取功能复合材料产品用于基质复杂的化妆品样品分析前处理中非法添加的痕量肾上腺素等儿茶酚胺类物质的吸附及动态萃取分离，可实现对儿茶酚胺类物质的快速分离检测，制备方法简单，成本较低，方法回收率高、相对标准偏差小，具有有机溶剂使用更少、固相萃取操作更为便捷、快速、高效等特点。

技术领域

本发明属于化妆品安全检测技术领域，尤其涉及一种儿茶酚胺固相萃取功能复合材料及其制备方法和应用。

背景技术

儿茶酚胺是一种含有儿茶酚和胺基的神经类物质，肾上腺素、去甲肾上腺素、异丙肾上腺素属于化妆品禁用的儿茶酚胺类物质，化妆品中添加一种或一种以上这些物质，在一定程度上有防止皮肤老化，除皱、增加皮肤弹性等作用，但是过量使用会影响中枢神经系统和心肾等主要脏器的血液循环，出现各系统缺血症状和功能损害。因此，欧盟2008年执行新的化妆品卫生标准，规定此类药物为禁用物质。我国卫生部印发的《化妆品卫生规范》(2007年版)，修订了化妆品禁限用物质名单中共有禁用物质1286种，其中包括这3种化合物。但是，近年来受到商业利益的驱使，化妆品行业滥用儿茶酚胺类物质的现象呈上升趋势，这类本应严肃使用的药物被一些不良厂家和美容院当作皮肤除皱、增加皮肤弹性的特效成分滥用，“快速除皱”、“轻松抗衰老”等夸大功效的词语常会出现在其宣传广告中。然而，消费者在使用前和使用中并不了解其中“奥秘”，导致体内激素平衡遭破坏而引发多种疾病。因此，向化妆品中添加儿茶酚胺类物质，严重危害人体健康。

化妆品样品大多是由各种物质组成的混合物，而其中被检测的有害物质残留往往又是微量甚至是痕量的，因此样品前处理过程对分析结果的确准性、可靠性至关重要。固相萃取(solid phase extraction，简称SPE)是近年来发展迅速的一种基于色谱分离的重要的样品前处理方法。固相萃取技术其实质就是利用固体吸附剂从液体样品中将目标物质吸附并与样品的基体和干扰物分离，再用洗脱液洗脱，从而达到分离和富集目标物质的目的，增强对目标物质特别是痕量目标物质的检出能力，进而提高目标物质的回收率。

3D石墨烯是一种厚度仅为一个碳原子的三维纳米材料，这种结构将石墨烯内在的特殊性质和三维多孔的结构相结合，使得3D石墨烯具有更大的比表面积、更多的活性位点、更高的机械强度以及更快的电子和质量转移等性质，并使其在催化剂、传感器、超级电容器、氢气储存、吸附材料等方面有了更加广泛的应用。将3D石墨烯与磁性分离技术相结合，制成一种新型的功能复合材料，应用于样品前处理，已展现出对增加吸附容量、提高痕量组分检测灵敏度、增强材料耐用性等巨大优势。

点击化学(Click chemistry)，最早是由诺贝尔化学奖获得者美国化学家Sharpless于2001年首次提出的一个有机合成概念，是又一个继组合化学之后给传统的有机化学带来了重大革新的快速合成技术。点击化学的主旨就是在温和的反应条件下，通过小单元的拼接从而形成碳-杂原子键，快速简单高选择性地合成各种分子。点击化学反应具有许多优点：如反应原料易得；反应条件温和简单，对氧、水不敏感，不需要进行除水、除氧操作；反应操作简单且反应速度快；反应产物选择性好、副产物少且无毒副产品、产率高且环境友好；反应产物单一，产物后处理简单且易分离纯化等。巯基-烯点击化学反应是一种无需金属作为催化剂的新型的点击化学，在加热或紫外光照条件下，在引发剂作用下，烯基就能和功能单体中的巯基发生自由基聚合，扩大了功能单体的可选择性，使复合材料表面的功能基团更加灵活化和多样化。目前巯基-烯点击化学反应已经渗透到生命、药物、表面改性、高分子、功能材料等诸多研究领域。

发明内容