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食品安全检测中对违禁添加的工业阳离子染料的检测一直是近几年关注的热点,由于这些违禁添加的阳离子染料浓度低、实际样品杂质干扰多,需对样品进行适当的预处理后才能检测。其中,固相萃取在样品检测过程中是一种常使用的预处理方法。本论文意在合成一系列具有较好选择性、较强吸附能力、易操作、易合成、可用于样品预处理的功能化吸附材料,并应用于食品中违禁添加的工业阳离子染料的分析。本论文包括以下四个部分:第1章绪论本章主要介绍了食品中违禁添加工业染料的种类、预处理方法以及检测方法,结合本论文研究内容简单介绍了氮掺杂多孔碳材料和金属-有机骨架材料制备方法及应用。第2章功能化氮掺杂磁性多孔碳材料的制备及表征采用双金属共模板法由琼脂提供碳源,氯化铁及硝酸锌作为模板剂,十六烷基三甲基溴化铵或三聚氰胺提供氮源,将上述原料在超纯水中经过搅拌混匀、干燥、煅烧、洗涤,合成了两种新型的氮掺杂磁性多孔碳材料(NMPC),再利用聚苯乙烯磺酸钠对这两种NMPC材料进行功能化修饰,制备出两种功能化材料NMPC-1-PSS 和 NMPC-2-PSS。通过 FT-IR、FE-SEM、FE-TEM、N2 吸附-解析等温线、Zeta电位仪、振动样品磁强计对这两种功能化材料的形貌、比表面积、带电情况、磁性特征进行表征和分析。表征结果表明,所制备的两种功能化材料具有比表面积大、表面带有大量负电荷,且磁性良好的特性。第3章功能化磁性多孔碳材料对阳离子染料的选择性吸附利用NMPC-1-PSS和NMPC-2-PSS材料表面带有大量的负电荷和较大的比表面积、在外加磁场下能够从溶液中快速分离的特点,将其用于对食品中禁止添加的阳离子染料的吸附。实验中对溶液pH条件、吸附时间、离子强度进行了优化,在最佳的吸附条件下NMPC-1-PSS对罗丹明B(RB)、盐酸副品红(PA)、金胺O(AO)、碱性橙21(B21)、碱性橙22(B22)的最大吸附量分别为30.04、155.50、102.85、117.00、116.70 mg/g;NMPC-2-PSS 对 RB、PA、AO、B21、B22 的最大吸附量分别为18.81、136.74、73.16、100.92、63.63 mg/g。通过实验还证明了这两种功能化吸附剂材料对阳离子染料都有较强的选择性吸附,有望作为吸附材料应用在食品违禁添加阳离子染料检测的预处理过程。第4章功能化金属-有机骨架材料对食品中违禁添加阳离子染料的选择性富集分离用阴离子聚电解质聚苯乙烯磺酸钠(PSS)对MOF材料MIL-101(Cr)-NH2表面进行修饰,成功合成了新型功能化MOF材料MIL-101(Cr)-PSS。通过N2吸附-解析等温线、Zeta电位仪对材料进行表征,结果表明MIL-101(Cr)-PSS具有大的比表面积,并且材料表面带有大量的负电荷。MIL-101(Cr)-PSS作为样品预处理萃取剂可以从辣椒粉、番茄酱、豆皮、虾皮四种食品中有效的分离富集违禁添加的阳离子染料如罗丹明B、盐酸副品红、金胺AO,并在HPLC-DAD中进行检测。在最佳优化条件下,三种染料的检测线性范围在1.0~80.0ngmL-1(PA)和1.0~120 ng mL-1(RB、AO),R2>0.999,检出限和定量限分别在 0.28~0.65 μg kg-1 和 0.94~2.13μg kg-1,回收率可达到86.8-119.3%。MIL-101(Cr)-PSS作为样品前处理萃取剂与HPLC-DAD连用构建的分析方法有望用于对食品中违禁添加阳离子染料的精确检测。