Page 85 - 《精细化工》2023年第1期
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第 1 期                   张金颐，等: P(NVP-DVB)的改性及其检测水中双酚 A 的应用                                ·77·



                                                               度呈良好的线性关系，线性范围为 0.5~3.0 mg/L，以
                                                               3 倍信噪比对应的 BPA 含量作为检出限（LOD），为
                                                               0.5 μg/L。







            1.3   结构表征与性能测试
            1.3.1   结构表征
                 FTIR：用溴化钾压片法对样品进行分析，波数
                             −1
            范围 4000~400 cm 。SEM：操作电压为 3 kV，电
            流 10 nA，二次电子信号成像。BET：用比表面积和

            孔隙度分析仪对样品进行 N 2 吸附-脱附表征；将样
            品在 105  ℃下抽真空并保持 2 h，然后以液氮为冷                                     图 1  BPA 标准曲线
                                                                          Fig.1    Standard curve of BPA
            媒，将反应温度保持在–196  ℃进行 N 2 吸附-脱附实
            验，分别采用 BET 法计算样品的比表面积，BJH 法                        1.3.3.2   加标水样的配制
            计算样品的孔径分布。接触角：用接触角测量仪通过                                取 0.2 mL 质量浓度为 100 mg/L 的 BPA 标准储
            静态水接触角来评估样品表面的亲水和疏水性能。                             备液，置于 1 L 容量瓶中，分别用纯净水和实验室
            HPLC 色谱条件：色谱柱为 TE C 18 （100 mm×4.6 mm×             自来水定容，配成水中添加 BPA 质量浓度为 20 μg/L
            4 μm）；检测器为 VWD；检测波长：278 nm；流动                      的加标水样。
            相为 V(甲醇)∶V(水)=70∶30；流速为 1 mL/min；进                 1.3.3.3   样品前处理
            样量为 10 μL；柱温为 30  ℃。                                   取 200 mg 胺功能化 P(NVP-DVB)样品组装成固
            1.3.2  P(NVP-DVB-CH 2 Cl)中氯含量的测定                   相萃取柱（6 mL）。然后用固相萃取装置按如下步骤
                 称取 1.0 g KNO 3 铺于镍坩埚底部，再称取 0.2 g              分别对纯净水、自来水和加标水样中的 BPA 进行提
            P(NVP-DVB-CH 2Cl)置于上方，依次铺上 2.5 g NaOH，             取净化：（1）依次用 6 mL 甲醇和 6 mL 超纯水对固
            1.5 g KNO 3 ，放入马弗炉中煅烧。以 3  ℃/min 的加                相萃取柱进行活化；（2）将 100 mL 水样加入柱中，
            热速率从 30  ℃程序升温至 300  ℃，保温 30 min 后                 上样完成后继续抽滤 2~3 min；（3）用 6 mL 体积分
            经 2 h 升温至 600  ℃，保温 30 min。冷却后，用蒸                  数为 5%的甲醇溶液对柱子淋洗；（4）用 6 mL 甲醇
                                                               进行洗脱，并收集洗脱液；（5）在 30  ℃下将洗脱
            馏水溶解燃烧物。向溶液中加入 3 滴酚酞，用 HNO 3
            调节溶液至无色，用标准 AgNO 3 溶液进行莫尔法滴                        液用氮吹仪吹至近干，用甲醇定容至 1 mL 重新溶
            定，按公式（1）计算氯含量             [15] 。                   解。取上清液过 0.22 μm 滤膜后，进行 HPLC 测定，
                            C AgNO   35.5                    得到 BPA 质量浓度，按公式（2）计算加标回收率。
                                    V
                    W Cl /%      3          100     （1）
                                   m                           每个样品检测 3 次，回收率为加标回收率平均值。
            式中：W Cl 为氯含量，%；m 为 P(NVP-DVB-CH 2 Cl)                                (      )
            的质量，g；C AgNO 为标准 AgNO 3 溶液的浓度，mol/L；                           P / %   2  1    100         （2）
                           3                                                         3
            V 为消耗标准 AgNO 3 溶液的体积，L。
                                                               式中：P 为加标回收率，%；ρ 1 为实际 BPA 质量浓
            1.3.3   胺功能化 P(NVP-DVB)性能评价
                                                               度，即纯净水或自来水中 BPA 测定值，μg/L；ρ 2 为
            1.3.3.1   标准溶液的配制
                                                               加标 BPA 质量浓度，即加标水样中 BPA 测定值，
                 称取 0.01 g BPA 用甲醇溶解并定容至 100 mL，
                                                               μg/L；ρ 3 为 BPA 加标量，即水中添加 BPA 的质量浓
            配成质量浓度为 100 mg/L 的 BPA 标准储备液。移
                                                               度，μg/L。
            取 1 mL BPA 标准储备溶液于 10 mL 容量瓶中，用
            甲醇稀释定容，配成质量浓度为 10 mg/L 的 BPA 标                     2   结果与讨论
            准中间液。分别移取适量的 BPA 标准中间液于 10 mL
            容量瓶中，用甲醇稀释定容，配成质量浓度为 0.5、                              采用两步法制备胺功能化 P(NVP-DVB)。第 1
            1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 mg/L 的 BPA 标准工作液，              步为氯甲基化反应，制备中间体 P(NVP-DVB-CH 2Cl)，
            从低到高的质量浓度，每 1 个质量浓度进 3 针，制得                        并对其制备条件进行优化，得到具有最大氯含量的
            标准曲线，见图 1。BPA 的峰面积与其对应的质量浓                         P(NVP-DVB-CH 2 Cl)中间体，以确保下一步胺功能化
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