Research progress of solid phase extraction materials in the application of metal ion pretreatment

Abstract

为避免摄入过量重金属、危害人类健康,应提高对金属离子的检测能力。常用的金属检测技术如电感耦合等离子体质谱、电热原子吸收光谱、火焰原子吸收光谱等可以有效识别痕量重金属,并且具有多组分分析能力以及检出限低、产量高等优点。但复杂样品本身浓度较低且基质干扰大,因此检测前需进行前处理以消除基质干扰,满足低浓度和小体积样品的检测需求。固相萃取是富集样品中金属离子常用的方法之一,开发能够进行高效、快速富集分离的固相萃取新材料及前处理技术是金属离子检测的关键。限制接触碳纳米管、纳米吸附剂、纳米粒子载体、磁性纳米粒子等纳米材料可提供大的比表面积和可调的官能团,以促进金属离子吸收,其优越的光学性能则可用于荧光和比色检测;高分子聚合物具有卓越的机械性能和化学稳定性,可用于微量金属粒子的前富集、分离和检测;离子印迹聚合物对目标离子具有选择性识别能力的空间结构,可以吸附待分离体系中的金属离子;双功能材料可同时进行多种金属离子的萃取和快速定量检测,新型的光敏络合物则可以将结合态的金属离子转变为游离态,使其被多种生物传感器快速检测,也可以研究生物体内金属离子的信号传递过程。该文综述了纳米材料、聚合物、功能材料等新型固相萃取材料的特点及在复杂样品前处理中的应用和研究进展,并对其未来发展方向进行了展望。