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环境污染和食品安全问题一直严重威胁着人们的生活质量和身体健康,目前对这类有害物质的检测通常进行复杂的前处理后,利用大型的色谱和质谱技术进行分析。但是由于传统的分析手段检测周期较长,技术门槛高,大多只能够应用于实验室内部检测,无法将其应用于现场的样品筛查。离子迁移谱(IMS)是一种快速、便携、痕量的检测技术,由于其具有在大气压下操作、体积小、操作简单、响应迅速等特点,非常适合于现场快速检测和筛查,目前已应用于机场、海关等重要场所对毒品、爆炸物等危害物进行现场检测。本论文利用电晕放电离子迁移谱(CD-IMS)对环境污染物和食品中的非法添加物建立了谱库,并开发了一系列可应用于现场的前处理方法与IMS进行联用,以实现在环境和食品安全领域的现场检测。主要工作如下:(1)为了实现对多环芳烃(PAHs)进行现场的富集和检测一体化,首次建立了将织物相吸附萃取(FPSE)与IMS联用的方法用于快速检测水中PAHs。在CD-IMS的正离子模式下,建立了 12种高风险的多环芳烃的谱库,确定了其迁移时间和约化迁移率。通过溶胶-凝胶反应将聚二甲基硅氧烷(PDMS)修饰在玻璃纤维布上。将织物相涂层PDMS从水中萃取多环芳烃后,直接送入IMS进样口进行热脱附检测。以菲(PHE)、苯并[a]蒽(BaA)、苯并[a]芘(BaP)三种物质作为模型化合物,优化了影响萃取效率的主要参数。在最优的条件下,三种模型化合物检出限分别为5 ngmL-1、8 ngmL-1和10 ngmL-1。对实际河水和中水样品进行了低中高的加标回收,回收率在80.5%-100.5%之间。用国标(HJ487-2009)方法对实际加标样品进行验证,两种方法的回收率相近,结果表明,FPSE-IMS方法可应用于现场水质监测和现场预警。(2)为了进一步提高膜的吸附容量,基于金属有机骨架化合物(MOFs)材料的孔道结构和大的比表面积,开发了 UiO-66修饰的玻璃布吸附萃取与离子迁移谱联用技术(Glass Fabric@UiO-66-CD-IMS),并应用于对减肥保健品中的茶碱、咖啡因、大黄素三种非法添加物的筛查。通过溶剂热生长法,在活化的玻璃布表面原位修饰了 UiO-66膜,并利用XRD、BET、SEM等表征结果证实,UiO-66膜具有微孔结构,比表面积可达802.332 m2g-1。研究了三种非法添加物在IMS的出峰规律,根据其响应值的变化,探索了萃取温度、萃取时间、搅拌速率、萃取溶液pH值、离子强度、洗脱时间等因素对萃取效率影响。在最优的条件下,通过与PDMS涂层对比发现,本工作制备的材料对三种物质有更高的萃取效率。利用空白的减肥保健品基质对IMS的方法学进行研究,高中低的加标回收率在88.0%-118.1%之间,相对标准偏差(RSD)在0.7%-16.0%之间,检出限为10ng mL-1。通过UPLC-MS/MS对该方法验证,回收率和精密度均在合理的范围内,同时与其他文献报道的检测方法也具有可比性,因此,Glass Fabric@UiO-66-CD-IMS在保健品的现场筛查和检测中具有潜在的应用价值。(3)为了提高对目标化合物萃取的选择性,根据苏丹红类化合物的结构特点,通过多巴胺盐酸盐在弱碱性条件下的自聚反应,在泡沫镍表面修饰一层聚多巴胺涂层(PDA),实现对苏丹红类染料进行选择性萃取,并首次利用CD-IMS对苏丹红(I-IV)类染料进行检测。泡沫金属具有三维(3D)交联网格结构,其作为吸收载体材料可以提供高表面积,从而增加材料的吸附量。通过优化的IMS条件,计算出4种苏丹红染料的迁移时间和约化迁移率,表明其在IMS具有较好的分离度。研究并优化了影响萃取效率的参数,在最佳的萃取条件下,四种苏丹红染料的检出限为0.005ugg-1-0.25ugg-1。通过对番茄酱和火锅底料样品的低中高的加标,回收率在81%-91.3%之间,并通过液相质谱联用进行了验证(UPLC-MS/MS的回收率为83.1%-108.2%)。结果表明PDA涂层由于其具有邻苯二酚结构、表面缺电子的醌结构和氨基,可以有针对性的对苏丹红染料进行萃取,该方法拓宽了食品检疫领域中对苏丹红染料的现场快速筛查。(4)为了实现对样品现场的高通量检测,建立了一种可靠的移液枪枪头微固相萃取(PT-μSPE)与电晕放电离子迁移谱(CD-IMS)联用技术,用于保健品中苯二氮卓类(BZDs)非法添加物的现场快速检测。通过原位缩聚反应,在移液枪枪头尖端制备了苯乙烯-二乙烯基苯(ST-co-DVB)多孔聚合物。通过操作微量移液枪,对液体样品进行适当次数的吸入和推出循环进行萃取,然后在洗脱溶剂中重复这个过程,将目标化合物洗脱,利用CD-IMS分析洗脱液。优化了影响萃取和洗脱过程的参数,并对实际加标样品进行分析。PT-μSPE-IMS对BZDs检测的检出限在5-15 ng mL-1之间,加标回收率在84.2%-112.1%范围内。通过UPLC-MS/MS进行验证,两种测试方法的回收率均在80%-120%之间,结果表明PT-μSPE-IMS可以应用于保健品中的BZDs的筛查。此外,利用多通道移液枪对样品进行处理,以实现现场的高通量分析。