一種管內固相微萃取用鍍銀peek管的製備方法
2023-09-21 16:41:40
一種管內固相微萃取用鍍銀peek管的製備方法
【專利摘要】本發明公開了一種管內固相微萃取用鍍銀PEEK管的製備方法，特別涉及利用化學鍍銀反應將微米結構的銀鍍層修飾到PEEK管內壁。這種新方法的特徵在於採用價廉易得、機械強度優異、方便與高效液相色譜儀連接的PEEK管作為載體，利用具有鍍層緻密、厚度均勻、穩定性好等諸多優點的化學鍍方法，在PEEK管內壁製備銀鍍層作為萃取塗層。本發明製備的管內固相微萃取塗層材料具有選擇性好、萃取性能穩定、富集能力強、使用壽命長、製備方法簡便、成本低等優點，易與液相色譜聯用在線富集分析食品、環境、藥物及生化等樣品中的痕量目標分析物，具有很好的應用潛力。
【專利說明】—種管內固相微萃取用鍍銀PEEK管的製備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種在PEEK管內壁上化學鍍銀製備管內固相微萃取塗層的技術。
【背景技術】
[0002]固相微萃取出現於二十世紀九十年代，是一種新型的樣品前處理技術，因其成本低廉、富集能力強、分析速度快、操作簡便、以及便於現場分析和儀器聯用等優勢，已廣泛應用於食品、環境、藥物及生化等樣品中痕量組分的富集分析。固相微萃取材料根據其形式分為固相微萃取纖維和管內固相微萃取管兩大類，固相微萃取纖維常與氣相色譜聯用，雖然可以實現高靈敏檢測，但在實際應用中發現離線操作存在較大的人為誤差，解吸過程不好掌控，還會因為每次脫附不徹底，造成記憶效應，幹擾檢測，並且難以滿足熱不穩定性和難揮發性目標分析物的檢測。固相微萃取纖維與液相色譜聯用可以分析熱不穩定性和難揮發性目標分析物，但需要價格昂貴的專用接口，且難以實現在線聯用。管內固相微萃取易與液相色譜聯用實現在線富集分析，克服了上述缺點，使得樣品的萃取、解吸、進樣實現自動化，大大提高了效率，降低了實驗誤差，提高了分析重現性。管內固相微萃取常用內壁修飾萃取塗層的石英毛細管，因石英毛細管機械強度差導致其使用壽命短，萃取過程和洗脫過程中耐壓性能差，大大限制了管內固相微萃取的發展。
[0003]PEEK管是一種具有耐高溫、高性能的熱塑性特種工程塑料管，現在常用其作為液相色譜管路，因其易與液相色譜連接，耐高壓、抗疲勞、化學穩定性好，且易於切割，使得PEEK管是一種良好的管內固相微萃取載體。但其自身幾乎無萃取能力，而化學穩定的光滑內壁又難以利用常見的萃取塗層材料進行化學修飾。因此，PEEK管在管內固相微萃取方面的應用受到限制。化學鍍技術目前相對成熟，無論均鍍能力還是深鍍能力都表現良好，對形狀相對複雜，尺寸要求相對嚴格的待鍍載體均能適用。具有鍍層緻密、厚度均勻、穩定性好等諸多優點。利用化學鍍銀的方法可以均勻的將微米結構的銀牢固的沉積在毛細管內壁。銀的化學穩定性良好，具有選擇性的吸附性能，尤其是微米結構的銀塗層表現出較強的疏水性，能夠選擇性的吸附非極性物質。利用這一化學特性，可以將其應用於對非極性汙染物的萃取。藉助於化學鍍銀技術在PEEK管內壁製備銀鍍層作為萃取塗層材料，獲得鍍銀PEEK管用於管內固相微萃取，與液相色譜聯用實現多環芳烴等非極性汙染物的在線富集分析。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在於提供管內固相微萃取用的一種鍍銀PEEK管的製備技術。本發明基於化學鍍技術，使用PEEK管作為載體，將緻密的銀鍍層沉積在PEEK管內表面，獲得固相微萃取管，製備步驟具體如下:
取適當長度和內徑的PEEK管，依次用稀鹽酸、水、甲醇衝洗以除去內表面的雜質，注入化學鍍銀反應溶液，鍍銀反應溶液由銀氨溶液與酒石酸鉀鈉溶液混合而成，反應完畢，依次用水、甲醇衝洗，氮氣吹乾後，加熱老化，重複化學鍍銀過程以獲得合適厚度的銀鍍層。
[0005]本發明在一種管內固相微萃取用鍍銀PEEK管的製備中採用PEEK管的長度為20-60釐米，內徑為0.1-0.5毫米。
[0006]本發明在一種管內固相微萃取用鍍銀PEEK管的製備中採用化學鍍銀反應溶液中銀氨離子與酒石酸鉀鈉的摩爾比為1:1-3，酒石酸鉀鈉的質量百分含量為10-20 %，銀鍍層的生成時間為3-10小時，反應溫度為5-35 °C。
[0007]本發明在一種管內固相微萃取用鍍銀PEEK管的製備中採用老化提高銀鍍層的穩定性，老化溫度為50-100 °C，老化時間為0.5-5小時，老化過程在氮氣保護下進行。
[0008]本發明在一種管內固相微萃取用鍍銀PEEK管的製備中採用PEEK管內化學鍍銀次數為1-5次，獲得合適厚度的銀鍍層。
[0009]本發明在一種管內固相微萃取用鍍銀PEEK管的製備中銀塗層作為萃取塗層，PEEK管作為載體的固相微萃取材料具有以下優點:
(I )PEEK管作為載體，可以承受較高的壓力，方便與高效液相色譜儀連接，價格便宜，降低了實驗成本。
[0010](2)微米結構的銀鍍層作為萃取塗層可以高選擇性的萃取疏水性目標分析物。
[0011](3)製備方法簡便、成本低廉、製備重現性高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是鍍銀PEEK管的掃描電鏡圖。
【具體實施方式】
[0013]為了更好地理解本發明，通過實例進行說明:
實施例1:20釐米長0.1毫米內徑鍍銀PEEK管的製備
取長度為20釐米和內徑為0.1毫米的PEEK管，依次用稀鹽酸、水、甲醇衝洗以除去內表面的雜質，注入由銀氨溶液與酒石酸鉀鈉溶液混合而成的化學鍍銀反應溶液，銀氨離子與酒石酸鉀鈉的摩爾比為1:1，酒石酸鉀鈉的質量百分含量為20 %，控制反應溫度為20°C，反應3小時後，依次用水、甲醇衝洗，氮氣吹乾後，氮氣保護環境中50 1:加熱老化0.5小時，化學鍍銀次數為I次，獲得合適厚度的銀鍍層。製備的銀鍍層的掃描電鏡圖如附圖1所
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[0014]實施例2:30釐米長0.18毫米內徑鍍銀PEEK管的製備
取長度為30釐米和內徑為0.18毫米的PEEK管，依次用稀鹽酸、水、甲醇衝洗以除去內表面的雜質，注入由銀氨溶液與酒石酸鉀鈉溶液混合而成的化學鍍銀反應溶液，銀氨離子與酒石酸鉀鈉的摩爾比為1:2，酒石酸鉀鈉的質量百分含量為15 %，控制反應溫度為25V，反應6小時後，依次用水、甲醇衝洗，氮氣吹乾後，氮氣保護環境中70 1:加熱老化2.5小時，化學鍍銀次數為2次，獲得合適厚度的銀鍍層。
[0015]實施例3:50釐米長0.25毫米內徑鍍銀PEEK管的製備
取長度為50釐米和內徑為0.25毫米的PEEK管，依次用稀鹽酸、水、甲醇衝洗以除去內表面的雜質，注入由銀氨溶液與酒石酸鉀鈉溶液混合而成的化學鍍銀反應溶液，銀氨離子與酒石酸鉀鈉的摩爾比為1: 1.8，酒石酸鉀鈉的質量百分含量為10 %，控制反應溫度為30°C，反應9小時後，依次用水、甲醇衝洗，氮氣吹乾後，氮氣保護環境中80 1:加熱老化4小時，化學鍍銀次數為4次，獲得合適厚度的銀鍍層。
【權利要求】
1.一種管內固相微萃取用鍍銀PEEK管的製備方法，其特徵在於取適當長度和內徑的PEEK管，依次用稀鹽酸、水、甲醇衝洗以除去內表面的雜質，注入化學鍍銀反應溶液，鍍銀反應溶液由銀氨溶液與酒石酸鉀鈉溶液混合而成，反應完畢，依次用水、甲醇衝洗，氮氣吹乾後，加熱老化，重複化學鍍銀過程以獲得合適厚度的銀鍍層。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於PEEK管的長度為20-60釐米，內徑為0.1-0.5毫米。
3.如權利要求1所述的方法，其特徵在於化學鍍銀反應溶液中銀氨離子與酒石酸鉀鈉的摩爾比為1:1-3，酒石酸鉀鈉的質量百分含量為10-20 %，銀鍍層的生成時間為3-10小時，反應溫度為5-35 °C。
4.如權利要求1所述的方法，其特徵在於老化提高銀鍍層的穩定性，老化溫度為50-100 °C，老化時間為0.5-5小時，老化過程在氮氣保護下進行。
5.如權利要求1所述的方法，其特徵在於PEEK管內化學鍍銀次數為1-5次，獲得合適厚度的銀鍍層。
【文檔編號】C23C18/44GK104451620SQ201410604925
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月3日 優先權日:2014年11月3日
【發明者】孫敏, 馮娟娟, 羅川南, 步亞南, 王俊凱 申請人:濟南大學