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
First Statement of Responsibility
/سعید سرورالدین آبادی
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
تبریز: دانشگاه تبریز ، دانشکده شیمی ، گروه تجزیه
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۲۰۷ ص
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
چاپی
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
دکتری
Discipline of degree
شیمی
Body granting the degree
تبریز: دانشگاه تبریز ، دانشکده شیمی ، گروه تجزیه
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
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.
Text of Note
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.