عنوان

توسعه روشهای نوین میکرواستخراج بر پایه پلیمرهای قالبی :کاربرد در استخراج انتخابی و آنالیز برخی از تری آزینها، داروهای سوء مصرف شونده و آلاینده های دیگر

‭۳۵۶۲پ‬

per

توسعه روشهای نوین میکرواستخراج بر پایه پلیمرهای قالبی :کاربرد در استخراج انتخابی و آنالیز برخی از تری آزینها، داروهای سوء مصرف شونده و آلاینده های دیگر

/سعید سرورالدین آبادی

تبریز: دانشگاه تبریز ، دانشکده شیمی ، گروه تجزیه

‮‭۲۰۷‬ ص‬

چاپی

دکتری

شیمی

تبریز: دانشگاه تبریز ، دانشکده شیمی ، گروه تجزیه

کمهمترین عیب روشهای ‮‭SPME‬ متداول، انتخابگری پایین آنها می باشد که در حین آنالیز نمونه های حقیقی با مشکل مواجه می شوند .جهت بهبود این ویژگی بخش اعظم تحقیقات بر روی آماده سازی فیبر های متنوع تمرکز یافته است.پلیمرهای قالب مولکولی ‮‭(MIP)‬ مواد سنتزی و با انتخابگری اختصاصی بالا برای مولکولهای آنالیت می باشند و سایتهای شناختی اختصاصی موجود در ماتریکس به روش سنتز در حضور آنالیت به عنوان مولکول قالب زنی) تمپلت (تشکیل می گردد.در بخش اول این مطالعه، یک فیبر ‮‭SPME‬ مونولیتی بر اساس ‮‭MIP‬ ساخته شد که جهت استخراج، پیش تغلیظ و تعیین متامفتامین مورد استفاده قرار گرفت و با ‮‭GC‬ نیز قابل کوپل بود .متاکریلیک اسید، اتیلن گلیکول، دی متاکریلات و متامفتامین به ترتیب به عنوان منومر عاملی، اتصال دهنده عرضی و تمپلت استفاده گردید .فیبر ساخته شده دارای ویژگی هایی همچون استحکام بالا، قیمت پائین، پایداری و انتخابگری بالا می باشد که از ویژگیهای اساسی در ‮‭SPME‬ به شمار می روند .انتخابگری فیبر ساخته شده نسبت به تمپلت در محلول حاوی متامفتامین، ترکیبات همولوگ و غیر همولوگ مورد بررسی قرار گرفت .شرایط بهینه، محدوده نمودار معیار گیری و ضریب همبستگی به ترتیب‮‭۵۰ -۱۳۵۰۰- ng mL‬و ‮‭۹۹۷/۰‬ بدست آمدند .کارایی استخراج بالا برای متامفتامین منجر به حد تشخیص‮‭۱۴ - ng mL‬ ‮‭۱‬شد .یک روش استخراج درون نیدل از طریق پلیمریزاسیون حرارتی لایه ‮‭MIP‬ با تمپلت آترازین بر روی سطح درونی اکسید و سیلیله شده یک نیدل استیلی تو خالی توسعه داده شد .پوشش ساخته شده) لایه ( ‮‭MIP‬مستحکم بوده و به طور مستقیم با سیستمهای ‮‭GC‬ کوپل گردید .نیدل استخراجی انتخابگری و ظرفیت استخراجی بالایی برای تری آزینها از خود نشان داد .استخراج آترازین، سیمیازین، سیانازین، آمترین، پرومترین و تربوترین با استفاده از نیدل استخراجی ساخته شده و آنالیز آنها توسط ‮‭GC‬ منجر به حد تشخیص‌صهای به ترتیب‮‭۶/۲- ng mL‬ ‮‭۱‬،‮‭۲۱‬ ،‮‭۲۴‬ ،‮‭۳۲‬ ، ‮‭۳۸‬ و ‮‭۴۲‬ گردید .کاربرد نیدل ساخته شده جهت آنالیز نمونه های حقیقی در مورد نمونه های اسپایک و اسپایک نشده آب انگور، آب آشامیدنی و آبهای سطحی مورد ارزیابی قرار گرفت.در بخش سوم، مطالعه بیشتر نیدل استخراجی و ویژگیهای آن با تغییر دادن تمپلت به متامفتامین انجام گرفت، تا توانایی روش پیشنهادی مورد ارزیابی قرار گیرد.

The main disadvantage of conventional SPME methods is the poor selectivity which results in great drawbacks in the analysis of real samples. To improve this characteristic, a considerable amount of research has been focused on the preparation of various fibers.Molecularly imprinted polymers (MIPs) are artificial materials with highly specific recognition ability for analyte molecules in which specific recognition sites are formed in a polymeric matrix by synthesis in the presence of analyte as an imprinting molecule (template).In the first section of this study, a monolithic solid-phase micro-extraction (SPME) fiber was fabricated based on a molecularly imprinted polymer which could be coupled with gas chromatography for extraction, pre-concentration and determination of methamphetamine (MAMP). Methacrylic acid, ethylene glycol dimethacrylate and MAMP play the roles of functional monomer, cross-linker and template, respectively. The fabricated fiber was firm, inexpensive, stable, selective and durable which gives it vital importance in SPME. Selectivity of the fabricated fiber in relation to the template in solution containing MAMP, related and unrelated compounds was also investigated. Under the optimum conditions, the calibration plot was linear in the range of 50-3500 ng mL-1 (r2 = 0.997). The high extraction efficiency was obtained for MAMP giving a detection limit of 14 ng mL-1. An inside-needle extraction method was developed through thermal polymerization of atrazine molecularly imprinted polymer (MIP) on the internal surface of a stainless steel hollow needle, which was oxidized and silylated. The fabricated coating (MIP layer) for the needle was durable and showed very good chemical and thermal stability. It could be mounted on a glass syringe and be directly coupled with gas chromatographic (GC) system. The extraction needle showed high selectivity as well as a great extraction capacity for triazines. The extraction of atrazine, simazine, cyanazine, ametryn, prometryn and terbutryn using the fabricated extraction needle and followed by GC analysis resulted in detection limits of 2.6, 21, 24, 32, 38 and 42 ng mL-1, respectively. The fabricated needle proved to be applicable to the analysis of real samples by comparing the results obtained for non-spiked and spiked samples of grape juice, tap water and groundwater.In the third section further study of MIP-extraction needle and its characteristics by altering the template to MAMP is done to clarify the effect of this change, to show the ability and potential of the proposed method, and to produce new robust, selective and low cost MIP-extraction needle. In the proposed method, MAMP-MIP layer was coated on the internal surface of a stainless steel hollow needle, which was oxidized and silylated. It was used as an extraction needle. The fabricated extraction needle showed high selectivity as well as a great extraction capacity. The linear dynamic ranges of calibration graphs were wide and limit of detection (LOD) and limit of quantification (LOQ) for MAMP were 12 and 40 ng mL-1, respectively. The relative recoveries obtained for MAMP in human urine samples, spiked with different levels, were in the range of 81-93 .The objective of fourth section was to develop a new technique for extraction and pre-concentration of methamphetamine (MAMP) and 3,4-methylenedioxymethamphetamine (MDMA, ecstasy) from urine samples using molecularly imprinted-solid phase extraction (MISPE) along with simultaneous derivatization and dispersive liquid-liquid microextraction (DLLME). Molecularly imprinted microspheres as sorbent in solid phase extraction (SPE) procedure were synthesized using precipitation polymerization with MAMP as the template. The collected eluate of SPE step was mixed with butylchloroformate which served as the derivatization reagent as well as the extraction solvent. The mixture was immediately injected into deionized water. After centrifugation, 1 L of the settled organic phase was injected into gas chromatography-flame ionization detection or gas chromatography-mass spectrometry. Various experimental parameters affecting the performance of both of the steps (MISPE and DLLME) were thoroughly investigated. The calibration graphs were linear in the ranges of 10-1500 ng mL-1 (MAMP) and 50-1500 ng mL-1 (MDMA), and the detection limits (LODs) were 2 and 18 ng mL-1, respectively.

triazine herbicides

abused drugs

molecularly imprinted polymers

solid phase micro-extraction

solid phase extraction

dispersive liquid-liquid microextraction

monolithic fibres

gas chromatography-flame ionization detector

needle trap

سرورالدین آبادی، سعید

جوزن، جوانشیر، استاد راهنما

فرج، میر علی، استاد راهنما

باهری، تهمینه، استاد مشاور

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی