基于超疏水Fe3O4纳米颗粒的磁固相萃取技术用于化妆品和食品中罗丹明B的高选择性检测

本文开发了一种PDMS修饰的超疏水Fe3O4纳米材料，通过磁固相萃取（MSPE）技术实现了化妆品和食品样品中痕量罗丹明B（RhB）的高选择性富集与检测。该方法展现出卓越的灵敏度（LOD=0.5 μg·L-1）和回收率（86.4%-103.7%），为有毒染料监测提供了创新性解决方案。

　　

Reagents and Solutions

本研究使用的所有试剂均为分析纯且未经进一步纯化。FeCl₃、NaCH₃COO和乙醇购自Merck公司（德国达姆施塔特）；乙二醇和甲醇取自Sigma-Aldrich（圣路易斯）；超纯水（电阻率18.2 MΩ·cm）由美国Millipore公司提供。实际样品研究使用的化妆品和食品均采购自土耳其本地市场。通过溶解适量RhB标准品于超纯水中，制备1.0×10^?4 M的RhB储备溶液。

Characterization Superhydrophobic Fe₃O₄ NPs

未修饰的Fe₃O₄纳米颗粒具有高度亲水性，其水接触角接近0°（图2a）。通过机械化学法共价接枝PDMS链后，材料表面转变为超疏水状态，水接触角达到165°，滑动角低于5°（图2b）。这些数值与已报道的PDMS基超疏水表面特性一致，有效验证了修饰的成功（Mendoza等，2023）。PDMS层的纳米级厚度及其均匀覆盖确保了材料在萃取过程中的稳定性和重复使用性。

Conclusions

由于RhB具有毒性，其在化妆品和食品中的痕量残留仍构成显著风险。因此，开发高灵敏度的RhB检测方法对实际样品分析至关重要。本研究成功合成超疏水PDMS修饰的Fe₃O₄纳米颗粒，并将其作为磁性吸附剂用于食品和化妆品中RhB的磁固相萃取（MSPE）富集，继而行紫外-可见分光光度法（UV-Vis）分析。该方法在优化条件下展现出优异的检测限、定量限和富集效率，为复杂基质中痕量污染物的监测提供了可靠平台。