摘要
三唑类农药自20世纪70年代以来被广泛应用于防治水果、蔬菜和作物中各种真菌疾病。它具有高化学稳定性、低生物降解性，容易通过地表径流和食物链富集传播到土壤、水和食物中。对其长期暴露会给人体带来严重的危害，因此建立对三唑类农药在终端产品中的富集检测方法以及在源头污染中的去除的方法具有重要意义。共价有机骨架（COFs）具有比表面积大、孔径可调、高稳定性等优点使其在富集、分离等应用中前景广阔，是一种具有潜力的吸附剂材料。针对COFs粉末因低密度而在实际应用中难以回收利用的问题，本文制备了基于Fe3O4空心微球的高COFs负载量的磁性共价有机骨架（MCOFs），结合磁性搅拌棒实现材料的快速回收，并应用到果蔬样品中三唑类农药的富集检测。为了进一步使COFs材料应用到大批量水处理中，制备了耐盐、耐热和耐酸、碱的COFs基水凝胶用于环境水样中三唑类农药的去除。主要研究内容及结果如下： （1）本工作设计建立了一种MCOFs（TFPB-BD/Fe3O4）材料作为吸附剂的绿色、快速、简便搅拌棒吸附-分散微萃取（SBSDME）三唑类农药（多效唑、己唑醇、氟硅唑、丙环唑和戊唑醇）的方法，结合气相色谱-火焰热离子检测器（GC-FTD），实现富集检测食品中三唑类农药残留。通过在氨基化四氧化三铁（Fe3O4-NH2）空心微球上室温原位生长COF TFPB-BD合成MCOF TFPB-BD/Fe3O4。通过透射电子显微镜、能量色散X射线光谱、振动样品磁强计和热重分析仪等对合成的MCOF TFPB-BD/Fe3O4进行表征，表明其具有较强的磁性和较高的COF负载能力。对萃取时间、洗脱时间、pH、盐浓度、洗脱溶剂等实验条件进行优化。在最佳条件下，萃取过程可在9 min范围内达到平衡。方法的检测限（LODs）为0.17~1.48μg L-1，线性范围为5~1000μg L-1。将该方法应用于苹果、梨、白菜中三唑类农药的测定，样品中均检出多效唑和氟硅唑，加标回收率为80.7%~117.1%。 （2）本工作在室温条件下制备了一种具有良好耐受性的COFs基水凝胶β-环糊精-聚丙烯酰胺/共价有机骨架（β-CD-PAAM/TFPB-BD）作为吸附剂，建立高效、快速去除三唑类农药的方法。通过扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱、热重分析仪和X射线光电子能谱等对制备的水凝胶进行了形貌、化学键和元素含量的表征。研究三唑类农药在该水凝胶上的吸附过程，探究吸附动力学和吸附等温线，发现该吸附过程更加符合准二级动力学模型和Freundlich等温线模型。制备的水凝胶对于三唑类农药的吸附平衡时间较短（50 min），总吸附容量（qe）为79.92 mg g-1。此外，该水凝胶具有良好的耐盐、耐热和耐酸、碱性，可重复使用5次以上。将β-CD-PAAM/TFPB-BD水凝胶应用于去除环境水中的三唑类农药，去除效率为79.4%~99.0%。
NETL