黄贞贞课题组在金属有机框架复合纳米纤维膜检测全氟多氟类化合物方面取得新进展

发布时间:2022-02-26     浏览量:

近期,黄贞贞课题组在Journal of Hazardous Materials杂志(中科院一区,IF=10.5)上发表了功能化纳米纤维膜用于萃取环境样品中全氟多氟类化合物的研究成果,论文题目为 “Electrospun UiO-66-F4/polyacrylonitrile nanofibers for efficient extraction of perfluoroalkyl and polyfluoroalkyl substances in environmental media”。2019级硕士研究生德吉卓玛为第一作者,其他作者包括我院在读研究生和本科生,黄贞贞为通讯作者。

全氟多氟类化合物是一种持久性有机污染物,在环境及生物体内均有发现,且具有一定的生殖毒性、免疫毒性等。金属有机框架是由有机配体和金属离子或团簇通过配位键形成的具有分子内孔隙的有机-无机杂化材料,具有广阔的吸附前景。当前研究常以粉末状的金属有机框架实现对环境污水中的全氟多氟类化合物有效去除,然而在对环境、食品以及生物样品中痕量全氟多氟类化合物进行高效分离和准确定量时稍显不足,而且粉末状吸附材料也不利于分离和再利用。

因此,黄贞贞课题组成功合成了氟化金属有机框架复合纳米纤维膜。研究结果显示,混合电纺方式制备的UiO-66-F4/聚丙烯腈复合物对UiO-66-F4的负载率较低,且UiO-66-F4粒子多包裹于纤维腔内。而通过原位生长法在聚丙烯腈纳米纤维膜上生长UiO-66-F4粒子可提高纳米纤维膜表面负载金属有机框架纳米粒子的数量较高,材料稳定性良好。优化实验结果显示,基于原位生长法制备的材料所建立的样品富集和液质联用分析方法对多种全氟多氟类化合物具有更好的萃取能力。经实际样品分析验证,所建立的方法可以准确检测湖水、尿液、虾肉等基质的全氟多氟类化合物,在未来实际应用中具有一定的前景。

该工作得到国家自然科学基金和湖北省自然科学基金项目资助。

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