针头式过滤器对全(多)氟化合物的过滤损失-过滤器材质的影响

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@小白创作中心

针头式过滤器对全(多)氟化合物的过滤损失-过滤器材质的影响

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来源

https://m.instrument.com.cn/bbs/d-8539168.html

在环境监测和化学分析领域，全(多)氟化合物（PFASs）的检测是一个重要课题。为了确保检测结果的准确性，需要使用合适的过滤器去除样品中的不溶物。然而，不同材质的过滤器对PFASs的过滤损失存在显著差异。本文通过实验研究了PTFE、NYL和PES等常见过滤器材质对PFASs过滤损失的影响，并探讨了其背后的吸附机制。

液质联用（LCMS）是一种常用的分析技术，广泛应用于环境监测、食品安全等领域。在PFASs的检测中，选择合适的过滤器对于确保分析结果的准确性和可靠性至关重要。

实验设计与结果

本研究选择了孔径为0.22μm的四种材质过滤器（PTFE、NYL、PES等），在100%甲醇体系下对32种PFASs进行过滤，以探究过滤器材质对PFASs质量损失的影响。

实验结果表明：

NYL过滤器对32种PFASs的平均质量损失最高，达到43.8%。
疏水PTFE和亲水PTFE过滤器的平均质量损失分别为30.1%和25.5%，说明经上述过滤器过滤，PFASs质量损失显著。
相比之下，PES过滤器对PFASs的平均质量损失最小，仅为6.7%。

吸附机制分析

NYL过滤器

尼龙材料由聚酰胺构成，含有氨基、羧酸以及强极性酰胺基团，可以与富含F、O和N元素的物质形成氢键。PFAS分子含有的大量F原子，以及尾部的亲水性官能团所含的氧原子能够成为上述基团形成氢键时所需的受体。此外，极性官能团（如-NH和-OH）与阴离子型PFAS分子间可产生离子-偶极相互作用，这种现象本质上也属于静电相互作用。因此，氢键和静电相互作用可能是导致NYL过滤器对PFASs过滤损失较高的主要原因。

PTFE过滤器

PTFE（化学式[-CF2-CF2-]）结构中的碳骨架完全氟化，因此具有较强的疏水性。PFASs也具有很高的疏水性，与PTFE滤膜发生相互作用，使PFASs的吸附性增强。实验结果显示，亲水PTFE与疏水PTFE过滤器表现相似，非参数检验-U检验结果表明这两种过滤器对目标PFASs的质量损失没有明显差异（P>0.05）。这可能是由于在100%甲醇溶剂体系下PFASs具有较高的溶解度，未因过滤器亲疏水特性不同而产生明显的吸附差异。