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金属有机骨架材料作为土壤中多环芳烃检测的有效净化剂

金属有机骨架材料；土壤；净化；多环芳烃

金属有机骨架材料（MOFs）已经在多个研究领域引起了人们广泛的研究[1,2]。本研究中，我们开发出了MOFs的一种新的应用方法，即将其作为土壤中多环芳烃（PAHs）净化过程的吸附剂。我们合成了四种MOFs：MIL-101(Cr), MIL-125(Ti), MIL-100(Fe)、UiO-66(Zr)并且对它们的性质进行了表征。首先通过实验筛选出了对复杂土壤萃取液中16种PAHs净化效果最好的净化剂。结果表明MOFs的物理化学性质，例如金属的性质、孔隙大小、比表面积以及表面带电性都能影响材料的净化效果。MIL-101(Cr)由于其在四种材料中具有最好的净化效果而被选择进行接下来的实验。为了得到最佳的净化效果，对吸附剂用量、净化溶剂以及净化时间等因素进行了优化。在最优的条件下，目标物的基质效应可以减少65%以上。本文提出了将此净化方法与超声萃取以及气相色谱串联质谱(GC-MS/MS)联用以检测土壤中PAHs的方法，其线性范围为5-500 ng g-1,相关系数R2的范围为0.9955-0.9992。基于信噪比为3倍和10倍的计算方法得出的检出限和定量限的范围分别为0.05-0.42 ng g-1与0.17-1.39 ng g-1。最终，将此检测方法用于实际环境土壤样品的检测，其结果与广泛使用的EPA方法相一致，表明了此方法的良好性能。