表面修飾苯磺酸的磁性材料及其製備方法和應用的製作方法

2023-09-16 06:13:35 1

專利名稱：表面修飾苯磺酸的磁性材料及其製備方法和應用的製作方法
技術領域：
本發明屬於功能材料和分析技術領域，更加具體地說，具體涉及一種表面修飾苯磺酸的Fe3O4磁性材料的製備方法和應用。
背景技術：
萬古黴素和去甲萬古黴素是兩種常用的糖肽類抗生素，臨床上用於預防和治療革蘭氏陽性菌所引起的感染。目前，糖肽類抗生素也廣泛用於家禽、牛、豬等的飼料添加劑和獸藥，用於促進動物生長及治療畜禽疾病。但是該類抗生素也有一定的腎毒、耳毒性。隨著糖肽類抗生素的廣泛使用，這些抗生素殘留在水質或食品中並且可能通過食物鏈的傳遞進入人體，危害人體健康。因此有必要對糖肽抗生素進行限量檢查。但是環境樣品基質複雜，而目標化合物含量較低，因此有效的樣品前處理包括分離、淨化和富集是實現準確、高效分析的前提和保障。目前常用的樣品前處理技術包括液液萃取、固相萃取等，但是上述方法普遍存在操作繁瑣、費時費力等不足。與傳統的萃取技術相比，磁性納米粒子作為吸附劑的磁性固相萃取技術具有簡單、快速、高效等優點。磁性納米粒子具有超順磁特性、尺寸小、表面積大等優點，它在溶液中可以充分與分析物接觸以保證高效吸附；在外加磁場作用下，磁性納米粒子能夠快速與母液分離磁性材料，移去外加磁場後，它又可以分散在溶液中，中間不需要過濾和離心等步驟。因此適合複雜體系中待測物的簡單、快速、高效分離和富集。但是單純的磁性材料其吸附能力有限，因此需要在其表面進行適當的修飾以提高選擇性和吸附性能。常用的修飾基團包括C18、苯基、氨基、聚合物等，其中疏水性基團修飾的磁性材料應用最廣泛，而離子型基團修飾的磁性材料報導較少。

發明內容
本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種在溫和條件下製備表面修飾苯磺酸的磁性材料的方法，該材料具有超順磁性並在溶液中具有良好的分散性，能夠對複雜基質中弱鹼性化合物進行快速、高效分離和富集。

本發明的目的通過下述技術方案予以實現表面修飾苯磺酸的磁性材料的製備方法，按照下述步驟進行(I)合成磁性Fe3O4納米粒子，以FeCl3 · 6H20和FeSO4 · 6H20為原料以兩者(I 2) I的摩爾比溶於去離子水中，然後在快速攪拌下加入鹼液以使體系pH值大於11，持續攪拌下反生即可生成磁性Fe3O4納米粒子，具體來說，以FeCl3 · 6H20和FeSO4 · 6H20為原料以兩者(I 2) I的摩爾比溶於50mL去離子水中，400-800轉/min快速攪拌下加入
10-40mL的氫氧化鈉水溶液溶液(1. 5mol/L)，然後在25 80°C下攪拌I 24h即可生成磁性Fe3O4納米粒子；在外加磁場的輔助下收集磁性納米粒子，以去離子水和乙醇清洗3 6次，在25 80°C下真空乾燥6 24h，得到乾燥的磁性Fe3O4納米粒子，具體可以參考文獻 Y. P. He, S. Q. Wang, C. R. Li, Y. M. Miao, Z. Y. ffu, and B. S. Zou，J. Phy. D Appl. Phys. 2005，38，1342-1350。
(2)將步驟(I)製備的磁性Fe3O4納米粒子重新分散到乙醇和水的混合溶液中，乙醇和水的體積比為(I 10) 1，加入過量的濃氨水和四乙氧基矽，所述步驟(I)製備的磁性Fe3O4納米粒子、質量分數為25 28%的濃氨水和四乙氧基矽的質量比為I (1-10) (O. 2-10)，室溫下持續攪拌，以使四乙氧基矽在磁性粒子表面水解聚合，得到Fe304/Si02磁性材料，其中濃氨水為鹼性催化劑，為反應體系提供鹼性環境，四乙氧基矽在磁性粒子表面水解聚合得到四乙氧基矽的外殼結構，具體來說將步驟(I)製備的磁性Fe3O4納米粒子重新分散到乙醇和水的混合溶液中，乙醇和水的體積比為(I 10) I，然後加入質量分數為25 28%的濃氨水I 10g，四乙氧基矽O. 2 10g，室溫20-25°C機械攪拌3 24h，使四乙氧基矽在磁性粒子表面水解聚合，得到Fe304/Si02磁性材料。在外加磁場的輔助下收集磁性粒子，以去離子水和乙醇清洗3 6次，在40 80°C下真空乾燥6 24h，得到乾燥的Fe304/Si02磁性粒子。(3)將步驟(2)製備的磁性材料分散到甲苯和N，N- 二甲基甲醯胺的混合溶液中，超聲分散均勻，然後加入過量的2-(4-氯磺醯苯基)_乙基三甲氧基矽烷的二氯甲烷溶液，以使其充分反應，所述步驟(2)製備的磁性材料與2-(4-氯磺醯苯基)-乙基三甲氧基矽烷的二氯甲烷溶液的質量比為1:1 20，在25 60°C下持續攪拌通過矽烷化反應得到表面修飾苯磺酸的磁性材料，具體來 說取(2)製得的磁性材料l.Og，分散到甲苯和N，N_ 二甲基甲醯胺的混合溶液中，甲苯和N，N-二甲基甲醯胺的體積比為1: (I 10)，超聲分散均勻，然後加入2-(4-氯磺醯苯基)_乙基三甲氧基娃燒的二氯甲燒溶液(50wt%,比利時Acros公司生產)I 20g,在25 60°C下機械攪拌2 24h,通過娃燒化反應得到表面修飾苯磺酸的磁性材料。在外加磁場的輔助下收集磁性粒子，以去離子水和乙醇清洗3 6次，在40 80°C下真空乾燥6 24h，得到乾燥的表面修飾苯磺酸的Fe304/Si02磁性粒子。利用本發明的技術方案得到表面修飾苯磺酸的Fe304/Si02磁性粒子，然後再採用透射電子顯微鏡(TEM)、物理性質測量系統(PPMS)、Zeta電位儀、傅立葉紅外光譜儀(IR)、陽離子交換容量測定對磁性材料進行表徵如下(I)粒徑和形貌表徵採用Tecnai G2F20型透射電子顯微鏡(美國FEI公司)觀察製備的磁性粒子的粒徑和形貌。從圖2可以看出Fe3O4納米粒子為類球形,粒徑約IOnm,表面修飾苯磺酸的Fe304/Si02磁性粒子外層包裹了一層二氧化矽，整個粒子呈現核殼結構。⑵磁性表徵採用PPMS-9型物理性質測量系統(美國Quantum Design公司)表徵磁性材料的磁性能，其磁滯回線見圖3, Fe3O4和表面修飾苯磺酸的Fe304/Si02的納米粒子的剩磁和矯頑力均趨於零，表現為典型的順磁性，其飽和磁化強度分別為66和51emu/g。由於SiO2和矽烷試劑沒有磁響應性能，Fe3O4包裹SiO2和矽烷試劑後飽和磁化強度明顯下降。高飽和磁化強度和超順磁性使得磁性材料在外加磁場作用下能與溶液較快的分離，撤去磁場後又能很容易的分散到溶液中。(3) Zeta 電位表徵採用Nano ZS型Zeta電位儀(英國Malvern公司)表徵磁性材料表面的帶電情況，從圖4可以看出表面修飾苯磺酸的Fe304/Si02的納米粒子在pH值為I 10的範圍內均為負值。由於磺酸基是強酸基團，它在I 10的pH範圍內均電離而帶負電荷，結果表明苯磺酸成功修飾在Fe304/Si02的納米粒子表面。(4)官能團表徵採用Nicolet 6700型傅立葉紅外光譜儀(美國ThermoFisher公司)表徵磁性材料的官能團變化，從圖5可以看出表面修飾苯磺酸的Fe3CVSiO2的納米粒子在2855和2922CHT1出現了 C-H的吸收峰，該吸收峰是由矽烷試劑上的CH2基團產生的，表明表面矽烷化反應的成功。(5)陽離子交換容量測定採用中華人民共和國國家標準GB/T 8144-2008的方法測定磁性材料的陽離子交換容量，其陽離子交換容量為O. 61mmol/g(平均值)。將利用本發明技術方案製備的表面修飾苯磺酸的磁性材料用於萃取環境水樣中萬古黴素和去甲萬古黴素，在10 300 μ g/L範圍內，萬古黴素和去甲萬古黴素的質量濃度與峰面積具有良好的線性關係。以信噪比(S/N)等於3和10分別計算該分析方法的最低檢測線和最低定量限，結果表明萬古黴素和去甲萬古黴素的最低檢測限分別為3. O和
2.O μ g/L,最低定量限分別為10. O和6. 7 μ g/L。與現有技術相比，本發明的優點在於(I)表面修飾苯磺酸的磁性材料的製備方法簡單有效，製得的磁性材料具有超順磁性，不易氧化；(2)本發明製得的表面修飾苯磺酸的磁性材料有豐富的活性基團，能夠在溶液中穩定的分散，可以再生和 重複利用；(3)本發明製得的表面修飾苯磺酸的磁性材料作為吸附劑，表面積大，選擇性強，通過磺酸基的強靜電相互作用和苯環的疏水作用可以從複雜基質中吸附弱鹼性化合物，採用簡單磁場作用即可實現快速分離富集。


圖1為表面修飾苯磺酸的磁性材料的合成方法示意2為磁性材料的透射電鏡圖，(a) Fe3O4, (b)表面修飾苯磺酸的Fe304/Si02磁性粒子(透射電鏡為Tecnai G2F20)圖3為磁性材料的磁滯回線(a)Fe304, (b)Fe304/Si02, (c)表面修飾苯磺酸的Fe3O4/SiO2-性粒子(橫坐標為磁場強度(Oe)，縱坐標為飽和磁化強度(emu/g))圖4為磁性材料的zeta電位圖，(a)Fe304, (b)Fe304/Si02, (c)表面修飾苯磺酸的Fe304/Si02磁性粒子(橫坐標為pH值，縱坐標為Zeta電位(mV))圖5為磁性材料的紅外光譜圖，(a)Fe304，(b)Fe304/Si02, (c)表面修飾苯磺酸的Fe3CVSiO2磁性粒子(橫坐標為波數(cnT1)，縱坐標為透過率))圖6為表面修飾苯磺酸的磁性材料固相萃取流程圖。圖7為標準曲線和線性回歸方程，其中(a)萬古黴素，(b)去甲萬古黴素。
具體實施例方式以下結合實施例進一步闡述本發明的技術方案。其中所述室溫為20-25攝氏度，所述濃氨水為質量濃度為25 28%的濃氨水，2-(4-氯磺醯苯基)_乙基三甲氧基矽烷(50wt%二氯甲燒溶液，比利時Acros公司生產)。實施例1 :表面修飾苯磺酸的磁性材料的製備磁性微球的製備稱取1. 3g的FeCl3 ·6Η20和O. 7g的FeSO4 ·6Η20溶於50mL去離子水中，快速攪拌下加入20mL的氫氧化鈉水溶液(1. 5mol/L)(即稱取1. 2g氫氧化鈉溶於20mL去離子水)，然後在室溫下攪拌3h即可生成磁性Fe3O4納米粒子；在外加磁場的輔助下收集磁性納米粒子，以去離子水和乙醇清洗6次，在60°C下真空乾燥24h，得到乾燥的磁性Fe3O4納米粒子，可具體參考 Y. P. He, S. Q. Wang, C. R. Li, Y. M. Miao, Z. Y. ffu, and B. S. Zou，J. Phy. D Appl.Phys. 2005，38，1342-1350。Fe304/Si02 微球的製備取磁性Fe3O4納米粒子1. Og,重新分散到120mL乙醇和40mL的去離子水混合溶液中，加入質量濃度為25 28%的濃氨水3g，四乙氧基矽lg，室溫機械攪拌24h，使四乙氧基娃在磁性微球表面水解聚合，得到核殼型Fe304/Si02磁性材料。在外加磁場的輔助下收集磁性粒子，以去離子水和乙醇清洗6次，在80°C下真空乾燥24h，得到乾燥的Fe304/Si02磁性粒子。其中所述乙醇和水的體積比為(I 10) :1 ;所述步驟(I)製備的磁性Fe3O4納米粒子、質量分數為25 28%的濃氨 水和四乙氧基矽的質量比為1: (1-10) (O. 2-10)，當取磁性Fe3O4納米粒子1. Og時，質量分數為25 28 %的濃氨水I 10g，四乙氧基矽O. 2 IOg ;皆可製備出Fe304/Si02磁性粒子。 表面修飾苯磺酸的磁性材料的製備將Ig Fe304/Si02磁性粒子分散到120mL的N，N- 二甲基甲醯胺和40mL的甲苯混合溶液中，超聲分散均勻，然後加入2- (4-氯磺醯苯基)-乙基三甲氧基矽烷的二氯甲烷溶液5g,在室溫下機械攪拌24h,通過娃燒化反應得到表面修飾苯磺酸的磁性材料。在外加磁場的輔助下收集磁性粒子，以去離子水和乙醇清洗6次，在80°C下真空乾燥24h，得到乾燥的表面修飾苯磺酸的Fe304/Si02磁性粒子其中所述步驟⑵製備的磁性材料與2-(4-氯磺醯苯基)_乙基三甲氧基矽烷的二氯甲烷溶液的質量比為1:1 20，當步驟(2)製得的磁性材料為1.0g，2-(4-氯磺醯基)-乙基三氯矽烷的甲苯溶液I 20g ;甲苯和N，N-二甲基甲醯胺的混合溶液中，甲苯和N，N- 二甲基甲醯胺的體積比為1: (I 10);所述反應在25 60°C下機械攪拌2 24h，皆可通過矽烷化反應得到表面修飾苯磺酸的磁性材料。實施例2 :表面修飾苯磺酸的磁性材料用於萃取環境水樣中萬古黴素和去甲萬古
黴素用去離子水配製萬古黴素和去甲萬古黴素質量濃度均為10、20、50、100、150、200、300 μ g/L的系列混合標準溶液進行液相色譜測定，儀器型號為Shimazu HPLC-20A,產商為日本島津公司，儀器配置STO-M20A型二極體陣列(DAD)檢測器、CT0-20AC柱溫箱、SIL-20AC自動進樣器；色譜柱為Spursil C18柱，產商為北京迪科馬科技有限公司；流動相為乙腈5mmol磷酸二氫鉀緩衝液(用磷酸調節pH值至3. 2)(體積比為90 10),流速為lml/min,進樣量為20 μ L，檢測波長為230nm，以標準溶液的質量濃度x為橫坐標，峰面積y為縱坐標作圖，同時用最小二乘法進行線性回歸，得到萬古黴素和去甲萬古黴素的標準曲線回歸方程分別為 y = 857. 09x+219. 4868(相關係數 R2 = O. 99931)、y = 965. 06x+674. 44(相關係數R2 = O. 99947)，結果表明在10 300 μ g/L範圍內，萬古黴素和去甲萬古黴素的質量濃度與峰面積具有良好的線性關係。以信噪比(S/N)等於3和10分別計算該分析方法的最低檢測線和最低定量限，結果表明萬古黴素和去甲萬古黴素的最低檢測限分別為3. O和2. O μ g/L,最低定量限分別為10. O和6. 7 μ g/L。選擇萬古黴素和去甲萬古黴素對表面修飾苯磺酸的磁性材料的吸附性能進行了測試，亦將利用本發明技術方案製備的磁性材料用於萃取環境水樣中萬古黴素和去甲萬古黴素，具體優化工藝如下(I)取表面修飾苯磺酸的磁性材料50mg置於50mL離心管中，依次加入5mL甲醇和5mL去離子水洗滌活化，然後在外加磁場(選用磁鐵即可)輔助下收集磁性材料，溶液棄去;(2)取40mL含有萬古黴素和去甲萬古黴素水樣，所述水樣pH值用甲酸調節至2，加入到離心管中，與活化後的磁性材料混合均勻並振蕩6min，在外加磁場輔助下收集吸附了目標化合物的磁性材料，溶液棄去；(3)將吸附了目標化合物的磁性材料分別加入ImL去離子水和ImL甲醇淋洗；然後分3次加入甲醇-氨水洗脫劑(體積比為95 5，所述氨水的質量百分數為25-28% )，每次lmL，室溫20°C振蕩Imin洗脫吸附的目標化合物，在外加磁場輔助下分離磁性材料，收集並合併洗脫溶液，在40°C下用氮氣吹乾，殘留物用去離子水重新溶解並定容至lmL，每次取20 μ L該溶液進行液相色譜分析以測定濃縮液中各目標化合物的濃度。根據三次分析結果計算各種水樣中萬古黴素和去甲萬古黴的平均回收率、相對標準偏差，結果表明，應用本發明建立的分析方法萃取並測定環境水樣的萬古黴素和去甲萬古黴素，其加標回收率 分別在86. 7 93. 4%和79. 5 90. 6%之間，相對標準偏差均小於
9.7%，可見該方法的回收率較高，分析結果的重現性較好。表I萬古黴素和去甲萬古黴素在水樣中的回收率
權利要求
1.表面修飾苯磺酸的磁性材料，其特徵在於，按照下述步驟進行製備 (1)合成磁性Fe3O4納米粒子，以FeCl3·6Η20和FeSO4 ·6Η20為原料以兩者(I 2) I的摩爾比溶於去離子水中，然後在快速攪拌下加入鹼液以使體系PH值大於11，持續攪拌下反生即可生成磁性Fe3O4納米粒子 (2)將步驟(I)製備的磁性Fe3O4納米粒子重新分散到乙醇和水的混合溶液中，乙醇和水的體積比為(I 10) 1，加入過量的濃氨水和四乙氧基矽，所述步驟⑴製備的磁性Fe3O4納米粒子、質量分數為25 28%的濃氨水和四乙氧基矽的質量比為I (1-10) (O. 2-10)，室溫下持續攪拌，以使四乙氧基矽在磁性粒子表面水解聚合，得到Fe304/Si02磁性材料，其中濃氨水為反應體系提供鹼性環境，四乙氧基矽在磁性粒子表面水解聚合得到四乙氧基矽的外殼結構 (3)將步驟(2)製備的磁性材料分散到甲苯和N，N-二甲基甲醯胺的混合溶液中，超聲分散均勻，然後加入過量的2-(4-氯磺醯苯基)-乙基三甲氧基矽烷的二氯甲烷溶液，以使其充分反應，所述步驟(2)製備的磁性材料與2-(4-氯磺醯基)-乙基三氯矽烷的甲苯溶液的質量比為1:1 20，在25 60°C下持續攪拌通過矽烷化反應得到表面修飾苯磺酸的磁性材料。
2.根據權利要求1所述的表面修飾苯磺酸的磁性材料，其特徵在於，所述步驟(I)中具體來說，以FeCl3 ·6Η20和FeSO4 ·6Η20為原料以兩者(I 2) I的摩爾比溶於50mL去離子水中，400-800轉/min快速攪拌下加入10_40mL，1. 5mol/L的氫氧化鈉水溶液溶液，然後在25 80°C下攪拌I 24h即可生成磁性Fe3O4納米粒子；在外加磁場的輔助下收集磁性納米粒子，以去離子水和乙醇清洗3 6次，在25 80°C下真空乾燥6 24h，得到乾燥的磁性Fe3O4納米粒子。
3.根據權利要求1所述的表面修飾苯磺酸的磁性材料，其特徵在於，所述步驟(2)中具體來說，將步驟(I)製備的磁性Fe3O4納米粒子重新分散到乙醇和水的混合溶液中，乙醇和水的體積比為(I 10) I，然後加入質量分數為25 28%的濃氨水I 10g，四乙氧基矽O. 2 10g，室溫20-25°C機械攪拌3 24h，使四乙氧基矽在磁性粒子表面水解聚合，得到Fe304/Si02磁性材料。在外加磁場的輔助下收集磁性粒子，以去離子水和乙醇清洗3 6次，在40 80°C下真空乾燥6 24h，得到乾燥的Fe304/Si02磁性粒子。
4.根據權利要求1所述的表面修飾苯磺酸的磁性材料，其特徵在於，所述步驟(3)中具體來說，取⑵製得的磁性材料1. 0g，分散到甲苯和N，N-二甲基甲醯胺的混合溶液中，甲苯和N，N-二甲基甲醯胺的體積比為1: (I 10)，超聲分散均勻，然後加入2-(4-氯磺醯苯基)-乙基三甲氧基矽烷的二氯甲烷溶液I 20g，所述2- (4-氯磺醯苯基)-乙基三甲氧基矽烷的質量百分含量為50wt%，在25 60°C下機械攪拌2 24h，通過矽烷化反應得到表面修飾苯磺酸的磁性材料。在外加磁場的輔助下收集磁性粒子，以去離子水和乙醇清洗3 6次，在40 80°C下真空乾燥6 24h，得到乾燥的表面修飾苯磺酸的Fe304/Si02磁性粒子。
5.一種表面修飾苯磺酸的磁性材料的製備方法，其特徵在於，按照下述步驟進行製備 (I)合成磁性Fe3O4納米粒子，以FeCl3 ·6Η20和FeSO4 ·6Η20為原料以兩者(I 2) I的摩爾比溶於去離子水中，然後在快速攪拌下加入鹼液以使體系PH值大於11，持續攪拌下反生即可生成磁性Fe3O4納米粒子 (2)將步驟(I)製備的磁性Fe3O4納米粒子重新分散到乙醇和水的混合溶液中，乙醇和水的體積比為(I 10) 1，加入過量的濃氨水和四乙氧基矽，所述步驟⑴製備的磁性Fe3O4納米粒子、質量分數為25 28%的濃氨水和四乙氧基矽的質量比為I (1-10) (O. 2-10)，室溫下持續攪拌，以使四乙氧基矽在磁性粒子表面水解聚合，得到Fe304/Si02磁性材料，其中濃氨水為反應體系提供鹼性環境，四乙氧基矽在磁性粒子表面水解聚合得到四乙氧基矽的外殼結構 (3)將步驟(2)製備的磁性材料分散到甲苯和N，N-二甲基甲醯胺的混合溶液中，超聲分散均勻，然後加入過量的2-(4-氯磺醯苯基)_乙基三甲氧基矽烷的二氯甲烷溶液，以使其充分反應，所述步驟(2)製備的磁性材料與2-(4-氯磺醯基)-乙基三氯矽烷的甲苯溶液的質量比為1:1 20，在25 60°C下持續攪拌通過矽烷化反應得到表面修飾苯磺酸的磁性材料。
6.根據權利要求5所述的一種表面修飾苯磺酸的磁性材料的製備方法,其特徵在於，所述步驟(I)中具體來說，以FeCl3 · 6H20和FeSO4 · 6H20為原料以兩者(I 2) I的摩爾比溶於50mL去離子水中，400-800轉/min快速攪拌下加入10_40mL1. 5mol/L的氫氧化鈉水溶液溶液，然後在25 80°C下攪拌I 24h即可生成磁性Fe3O4納米粒子；在外加磁場的輔助下收集磁性納米粒子，以去離子水和乙醇清洗3 6次，在25 80°C下真空乾燥6 24h，得到乾燥的磁性Fe3O4納米粒子。
7.根據權利要求5所述的一種表面修飾苯磺酸的磁性材料的製備方法,其特徵在於，所述步驟(2)中具體來說，將步驟(I)製備的磁性Fe3O4納米粒子重新分散到乙醇和水的混合溶液中，乙醇和水的體積比為(I 10) 1，然後加入質量分數為25 28%的濃氨水I 10g，四乙氧基矽O. 2 10g，室溫20-25°C機械攪拌3 24h，使四乙氧基矽在磁性粒子表面水解聚合，得到Fe304/Si02磁性材料。在外加磁場的輔助下收集磁性粒子，以去離子水和乙醇清洗3 6次，在40 80°C下真空乾燥6 24h，得到乾燥的Fe304/Si02磁性粒子。
8.根據權利要求5所述的一種表面修飾苯磺酸的磁性材料的製備方法,其特徵在於，所述步驟⑶中具體來說，取⑵製得的磁性材料1. 0g，分散到甲苯和N，N-二甲基甲醯胺的混合溶液中，甲苯和N，N-二甲基甲醯胺的體積比為1: (I 10)，超聲分散均勻，然後加入2-(4-氯磺醯苯基)_乙基三甲氧基矽烷的二氯甲烷溶液I 20g，所述2-(4-氯磺醯苯基)-乙基三甲氧基矽烷的質量百分含量為50wt %，在25 60°C下機械攪拌2 24h，通過矽烷化反應得到表面修飾苯磺酸的磁性材料。在外加磁場的輔助下收集磁性粒子，以去離子水和乙醇清洗3 6次，在40 80°C下真空乾燥6 24h，得到乾燥的表面修飾苯磺酸的Fe304/Si02磁性粒子。
9.如權利要求1所述的表面修飾苯磺酸的磁性材料在萃取環境水樣中萬古黴素和去甲萬古黴素中的應用，其特徵在於，按照下述步驟進行活化和萃取 (1)取表面修飾苯磺酸的磁性材料50mg置於50mL離心管中，依次加入5mL甲醇和5mL去離子水洗滌活化，然後在外加磁場輔助下收集磁性材料，溶液棄去； (2)取40mL含有萬古黴素和去甲萬古黴素水樣，所述水樣pH值用甲酸調節至2，加入到離心管中，與活化後的磁性材料混合均勻並振蕩6min，在外加磁場輔助下收集吸附了目標化合物的磁性材料，溶液棄去；(3)將吸附了目標化合物的磁性材料分別加入ImL去離子水和ImL甲醇淋洗；然後分3次加入甲醇-氨水作為洗脫劑，所述甲醇和氨水的體積比為95 5，所述氨水的質量百分數為25-28%，每次lmL，室溫20°C振蕩Imin洗脫吸附的目標化合物，在外加磁場輔助下分離磁性材料，收集並合併洗脫溶液，在40°C下用氮氣吹乾，殘留物用去離子水重新溶解並定容至lmL，每次取20 μ L該溶液進行液相色譜分析以測定濃縮液中各目標化合物的濃度。
10.根據權利要求9所述的表面修飾苯磺酸的磁性材料在萃取環境水樣中萬古黴素和去甲萬古黴素中的應用，其特徵在於，在10 300 μ g/L範圍內，萬古黴素和去甲萬古黴素的質量濃度與峰面積具有良好的線性關係，以信噪比(S/N)等於3和10分別計算該分析方法的最低檢測線和最低定量限，結果表明萬古黴素和去甲萬古黴素的最低檢測限分別為.3. O和2. O μ g/L,最低定量限分別為10. O和6. 7 μ g/L。
全文摘要
本發明公開了表面修飾苯磺酸的磁性材料的製備及其應用，採用FeCl3為原料，乙二醇為分散體系，無水乙酸鈉為還原劑，用水熱法製備四氧化三鐵磁性微球；然後分散到乙醇/水的混合溶液中，加入氨水和四乙氧基矽，使四乙氧基矽在磁性微球表面水解聚合，得到核殼型磁性材料；乾燥後分散到甲苯和N，N-二甲基甲醯胺的混合溶液中，加入2-(4-氯磺醯苯基)-乙基三甲氧基矽烷，通過矽烷化反應得到表面修飾苯磺酸的磁性材料。本發明的磁性材料有豐富的活性基團，能在溶液中穩定分散，可再生和重複利用；作為吸附劑，表面積大，選擇性強，通過磺酸基的強靜電相互作用和苯環的疏水作用可以從基質中吸附弱鹼性化合物，採用簡單磁場作用即可實現快速分離富集。
文檔編號H01F1/36GK103065754SQ201210514809
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月4日 優先權日2012年12月4日
發明者鄧小娟, 姚琲, 林奎, 陳小平, 郭前進 申請人:天津大學