Cu-BDC金属オーガニックフレームワークに由来するナノポーラスカーボン繊維 @ペンシルグラファイトは、アセトアミプリドとイミダクロプリドの固相マイクロエクスポルションの吸着剤として

固相マイクロ抽出（SPME）は、複雑なマトリックスからの微量レベルの化合物を濃縮するためのサンプル前処理技術です。抽出段階としての繊維コーティングは、開発されたSPMEの分析性能を指定するSPMEの重要な部分です。この研究では、銅ベンゼン-1,4-ジカルボン酸フレームワーク@ペンシルグラファイト（Cu-BDC MOF@PG）繊維に由来するin situ製造Cu@孔炭素繊維をSPMEファイバーとして調製しました。Cu-BDC MOFは、鉛筆グラファイトの表面に電気堆積されました。ナノポーラス構造を備えたCu@多孔質炭素繊維は、電気発射繊維の直接的な炭化によって構築されました。Cu@多孔質炭素繊維は、果物および野菜サンプルにおけるアセトアミプリドとイミダクロプリドの直接浸漬SPME（Di-SPME）の高い分析性能を示しました。SPMEメソッドは、分析物の測定のために高性能液体クロマトグラフィーウルトラビオレット検出（SPME-HPLC-UV）によって結合されました。最適化された条件下では、良好な線形範囲（1-500μgL-1および0.5-200μgL-1）および許容可能な検出限界（LODS = 0.30および0.15μgL-1）、範囲の適切なスパイク回収率87-109.0％がそれぞれアセタミプリドとイミダクロプリドで達成されました。それぞれ2.35〜3.46％および3.30-3.70％の範囲内で、日中および日内の相対標準偏差が見つかりました。これらの結果は、SPMEアプリケーション向けのin situ製造された多孔質炭素繊維の有望な可能性を示しています。鉛筆グラファイトのほとんどが炭素でできていることを考慮すると、Cu-BDC MOF@PGファイバーの炭化後、統一された多孔質炭素繊維が得られます。報告された他の手順と比較して、Cu-BDC MOF@PGファイバーのその場直接炭化は、炭素繊維を製造するためのワンステップで簡単な方法でした。

Solid-phase microextraction (SPME) is a sample pretreatment technique for enrichment of trace level of compounds from complex matrices. The fiber coating, as an extraction phase, is the significant part of SPME, which specifying the analytical performance of the developed SPME. In this study, a novel in situ fabricated Cu@porous carbon fiber that derived from copper benzene-1,4-dicarboxylate framework@pencil graphite (Cu-BDC MOF@PG) fiber was prepared as a SPME fiber. The Cu-BDC MOF was electrodeposited on the surface of pencil graphite. The Cu@porous carbon fiber with nanoporous structure was constructed by the direct carbonization of the electrosynthesized fiber. The Cu@porous carbon fiber showed high analytical performance for direct immersion SPME (DI-SPME) of acetamiprid and imidacloprid in fruit and vegetable samples. The SPME method was coupled by high-performance liquid chromatography-ultraviolet detection (SPME-HPLC-UV) for determination of the analytes. Under the optimized condition, good linear ranges (1-500 μg L-1 and 0.5-200 μg L-1) and acceptable limits of detection (LODs = 0.30 and 0.15 μg L-1), appropriate spiking recoveries in the range 87-109.0% were attained for acetamiprid and imidacloprid, respectively. Intra- and inter-day relative standard deviations were found within the ranges of 2.35-3.46% and 3.30-3.70%, respectively. These results signify promising potential of the in situ fabricated porous carbon fiber for SPME applications. Considering that most of the pencil graphite is made of carbon, after the carbonization of the Cu-BDC MOF@PG fiber, a unified porous carbon fiber is obtained. Compared to other reported procedures, in situ direct carbonization of Cu-BDC MOF@PG fiber was a one-step and straightforward method to fabricate carbon fiber.