Page 64 - 《精细化工》2022年第9期
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·1782· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 39 卷
quantitative limit of this analytical method were 0.02~0.10 μg/L and 0.07~0.33 μg/L, respectively.
Key words: thin-film extraction; extraction paper; polyimidazolyl acetate ionic liquid; NSAIDs; functional
materials
非甾体抗炎药物(NSAIDs)是一类不含有甾体 萃取纸,可用于萃取离子型化合物以达到实现吸附、
结构的抗炎药,能有效缓解疼痛,是世界上年消耗 浓缩和富集目标化合物的目的。
[1]
量最大的非处方药物之一 。但是,NSAIDs 在治愈 本研究拟采用过氧化氢对纤维素层析纸(CFP)
疾病的同时也给人体和其他动物带来胃肠道溃疡、 进行氧化改性以提高氧化纤维素层析纸(Oxi-CFP)
消化道穿孔、出血以及渗透压调节功能障碍等副作 表面基团的活性。同时,在相对温和的条件下制备
用 [2-3] 。当该类药物进入到环境中,其较强的化学稳 聚咪唑醋酸盐离子液体(PAIL),通过浸涂法将 PAIL
定性、亲水性和较差的生物降解性使其在污水处理 附着在 Oxi-CFP 上得到萃取纸(Oxi-CFP@PAIL)。
厂中的去除率较低 [4-5] ,在受纳环境中的残留量较 该萃取纸表面为由聚咪唑正离子和醋酸阴离子组成
高。因此,该类药物已被美国、欧盟等国家地区列 的聚离子液体,在水中表面带有正电荷,可以跟带
[6]
为环境中的污染物 。有研究证实,环境中 NSAIDs 负电荷的目标物形成离子键,从而达到分离目标物
[7]
也是导致巴基斯坦的秃鹫死亡的主要原因 。另外, 的目的。将该萃取纸用于萃取(如托美汀、酮洛芬、
由于该类药物暴露在环境中的含量低,多为 μg/L 级 萘普生和双氯芬酸)含羧基的 NSAIDs,旨在简便、
[8]
[9]
别 ,如对废水中含有 1.5 μg/L 的萘普生 ,分析仪 高效富集、浓缩环境水体中的 NSAIDs。
器难以检测,通常需要对样品进行前处理以富集浓
表 1 目标化合物结构
缩提高浓度同时净化基质。目前,国内缺乏检测环
Table 1 Structure of target compounds
境中 NASIDs 的标准方法,各实验室主要引用美国
名称 结构式 摩尔质量/(g/mol) pK a
国家环境保护局(USEPA)的标准测定方法,需使
托美汀 257.28 3.50
用固相萃取(SPE)柱富集浓缩 [10] ,而 SPE 柱单价
较高,且使用过的 SPE 柱是固体废弃垃圾,需要实
验室按照固体垃圾统一处置。因此,针对该类药物 酮洛芬 254.29 4.45
开发一种低成本、高效的样品前处理材料是十分必
要的。
萘普生 230.26 4.15
目前,除已应用于实际工作中的 SPE 柱外,处
于研究阶段的萃取该类药物的材料主要有表面修饰
Fe 3 O 4 磁性纳米颗粒 [11] 、超支化的混合型阴离子交换 双氯芬酸 296.15 4.15
吸附剂 [12] 、分子印迹聚合物 [13] 、多壁碳纳米管 [14]
和溶胶-凝胶混合材料 [15] 等。这些材料存在制备过程
复杂、萃取涂层易脱落以及成本高等缺点。纤维素
是一种资源丰富的可再生资源,其表面丰富的羟基 1 实验部分
易于表面修饰 [16] ,是一种理想的萃取材料。SARAJI
等 [17] 使用异氰酸苯酯对纤维素纸进行表面改性,从 1.1 试剂与仪器
废水和尿液中有效萃取 17α-雌二醇、雌三醇和雌二 纤维素层析纸(1 CHR),Whatman 公司;1,6-
醇。离子液体是熔点<100 ℃的盐类,具有良好的热 己二胺、乙二醛溶液(质量分数 40%)、乙酸铵,分
稳定性和化学稳定性,其结构可设计、并易于功能 析纯,上海麦克林生化科技有限公司;甲醛溶液(质
化 [18] 。当离子液体作为萃取涂层时,可以根据目标 量分数 37%)、冰醋酸,分析纯,阿拉丁试剂(上海)
化合物的性质来调整和设计离子液体的结构,以提 有限公司;无水甲醇、无水乙醇、过氧化氢(质量
高目标化合物的萃取选择性和灵敏性 [19] 。但 ZHAO 分数 30%),分析纯,广州化学试剂厂;甲酸,色谱
等 [20] 研究发现,离子液体作为固相萃取涂层时,在 纯,天津市密欧化学试剂有限公司;氨水,分析纯,
温度升高和解吸时间延长时,会出现涂层脱落的现 西陇科学股份有限公司;乙腈,色谱纯,上海安谱
象。而聚离子液体可以改变涂层易脱落的缺点 [21] 。 实验科技股份有限公司;非甾体抗炎药物托美汀、
在温和的条件下,通过 Radziszewski 反应可以一步 酮洛芬、萘普生和双氯芬酸均为标准品,阿尔塔科
生成水基聚咪唑羧酸盐离子液体 [22-23] ,且可与纤维 技有限公司;实验用超纯水由 Milli-Q 超纯水净化机
素表面丰富的羟基键合,得到表面修饰离子液体的 制备。