功能化聚丙烯腈纳米纤维膜高通量检测水源水中多种类抗生素

摘要

目的 开发一种新固相萃取（solid-phase extraction, SPE）方法用于实现水源水中结构多样、性质差异显著的多种抗生素的高效共萃取，结合超高效液相色谱-串联质谱（ultra-performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry, UPLC-MS/MS）技术建立水源水中多种抗生素高通量检测的新方法。方法 通过混合静电纺丝法和多巴胺氧化自聚合反应制备了聚多巴胺与富马酸-锆金属有机骨架材料[zirconium (Ⅳ) fumarate metal-organic frameworks, MOF-801]双重修饰的聚丙烯腈纳米纤维膜（PDA@PAN/MOF-801 NFMs）作为SPE吸附剂，优化SPE和UPLC-MS/MS的关键参数，并应用于苏州市14个集中式饮用水的水源水中的抗生素污染检测以考查方法的实际应用潜力。结果 PDA@PAN/MOF-801 NFMs通过协同静电作用、氢键作用和π-π相互作用等多种保留机制，实现了6类32种抗生素的同时高效吸附。基于此建立的SPE方法结合UPLC-MS/MS可实现水源水中多种抗生素高通量检测，方法检出限为0.001～0.05 ng/L，定量限为0.005～1.0 ng/L；加标回收率为70.14%～111.50%；日内精密度<14.12%，日间精密度<15.07%，具有良好的灵敏度、准确度和精密度。结论 本研究成功开发了一种基于新型纳米纤维膜吸附剂的高效分析方法，为环境水体中多种抗生素高通量检测提供了新的技术参考，并具有一定的实际应用潜力。

关键词

纳米纤维 / 固相萃取 / 串联质谱法 / 抗生素 / 水

基金资助

国家自然科学基金（No.82273683）; 苏州市社会发展科技创新项目（No.2022SS32）资助