银纳米线的纳米酶活性在盐析辅助的液-液萃取后用于双酚A的比色检测

基于银纳米线的过氧化物酶样催化活性与盐析辅助液液萃取策略，开发了一种快速、低成本的环境水样中BPA检测方法。该方法通过AgNWs催化TMB氧化产生蓝色络合物，BPA通过淬灭自由基抑制氧化反应，实现波长650 nm处的吸光度变化定量检测。线性范围200-700 ng/mL，检测限31.62 ng/mL，回收率96.28%-104.15%。相较于传统色谱法，具有操作简单、无需复杂仪器、环境友好等优势，适用于初步筛查工业及城市水源的BPA污染。

　　近年来，随着工业化学品的广泛使用，其对环境和人类健康的影响逐渐引起了广泛关注。其中，双酚A（Bisphenol A，简称BPA）因其在制造聚碳酸酯塑料和环氧树脂中的重要性，成为研究最为深入的污染物之一。BPA广泛存在于各种日常用品中，如食品和饮料容器、金属罐的涂层、水瓶、水管以及医疗设备等。由于其大量生产和使用，BPA不可避免地释放到环境中，从而成为重要的环境和健康隐患。BPA具有内分泌干扰特性，可能对生殖、癌症、肥胖和糖尿病等健康问题产生影响，因此需要对其进行严格的监测和控制。

为应对BPA污染带来的挑战，科学界在分析化学领域不断探索新的方法。目前，监测BPA的常用技术包括分光光度法、荧光法、高效液相色谱法（HPLC）、气相色谱-质谱联用法（GC/MS）以及电化学方法等。这些技术虽然在灵敏度和准确性方面表现良好，但通常需要昂贵的设备、复杂的样品预处理步骤和专业的操作人员，这在日常环境监测和大规模样品分析中可能成为限制因素。因此，寻找一种简单、快速、低成本且环境友好的替代方法成为研究的重点。

在这一背景下，研究团队提出了一种基于银纳米线（AgNWs）的类过氧化物酶催化特性与盐析辅助液-液萃取（SALLE）相结合的BPA检测方法。该方法通过利用AgNWs在酸性条件下的氧化催化作用，对3,3′,5,5′-四甲基联苯胺（TMB）进行氧化反应，产生可检测的蓝色物质。然而，当BPA存在时，它能够有效地抑制这一氧化反应，导致颜色变化的减弱，从而实现BPA的定量检测。这种基于颜色变化的检测方法具有操作简便、成本低廉的优势，适用于初步筛查受到BPA污染的水样。

AgNWs作为一类具有特殊光学性质的纳米材料，近年来在化学检测领域备受关注。它们不仅能够模仿天然过氧化物酶的催化功能，还展现出优越的稳定性、可调节的催化活性以及对恶劣环境的耐受性。这些特性使其成为开发高灵敏度和选择性的光谱分析方法的理想材料。同时，AgNWs在催化反应过程中能够通过促进过氧化氢（H?O?）分解产生羟基自由基（•OH），这些自由基进一步氧化TMB，从而形成具有特征吸收峰的产物。而BPA则通过捕获这些自由基，抑制了氧化反应，导致吸收峰强度下降，这种抑制效应可用来定量分析BPA的浓度。

为了提高BPA的检测效率，研究团队还引入了盐析辅助液-液萃取（SALLE）技术。SALLE是一种利用盐的加入改变溶液的性质，从而促进目标物质从水相中萃取出来的方法。相比传统的固相萃取（SPE）和液-液萃取（LLE），SALLE具有操作简单、成本低廉、萃取效率高以及减少有机溶剂使用等优势。在本研究中，研究人员选择了合适的萃取溶剂和盐的种类，优化了萃取条件，使得BPA的提取效率和检测准确性得到了显著提升。

在实验过程中，AgNWs的合成采用了经典的多醇法，通过控制反应温度、时间以及前驱体的配比，成功获得了具有高结晶度和均匀形态的银纳米线。随后，通过扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射（XRD）以及紫外-可见光谱（UV-Vis）等手段对AgNWs的物理和化学特性进行了系统表征。结果显示，AgNWs具有良好的结晶性和均匀的尺寸分布，其直径约为61.35 ± 4.5 nm，长度约为21.7 ± 3.8 μm，表明其结构稳定且具有高度的可重复性。

在检测BPA的过程中，研究人员通过优化反应条件，包括AgNWs的体积、TMB的浓度、H?O?的体积以及缓冲液的pH值，确定了最佳的检测参数。实验表明，当AgNWs体积为400 μL、TMB体积为800 μL、H?O?体积为600 μL、缓冲液pH值为3.5时，检测灵敏度和选择性达到最佳状态。在这些条件下，BPA的检测限（LOD）为31.62 ng/mL，检测下限（LOQ）为95.83 ng/mL，且检测线性范围在200–700 ng/mL之间，表明该方法适用于中度污染水样的快速筛查。

此外，研究人员还对AgNWs的抗干扰能力进行了评估。通过向检测体系中加入常见的水溶性离子，如氯化钠、氯化钾、氯化镁、氯化钡、氯化铝、氯化锌和氯化钙，发现这些物质对BPA的检测没有显著影响，说明该方法具有良好的选择性。这种高选择性对于实际环境水样的检测尤为重要，因为水样中可能含有多种其他物质，而这些物质不应干扰目标污染物的检测结果。

为了进一步验证该方法的实用性，研究人员对多种环境水样进行了检测，包括去离子水、河水、地下水和自来水。通过向这些水样中添加已知浓度的BPA，并采用优化后的检测流程，得到了较高的回收率（94.43 ± 3.09%至108.69 ± 3.7%），表明该方法在实际应用中具有较高的准确性和可靠性。该方法的检测范围（200–700 ng/mL）与BPA在污染地表水和工业废水中的典型浓度范围相符，因此特别适用于对中度至高度污染水样进行快速筛查。

综上所述，该研究通过结合AgNWs的类过氧化物酶催化特性和SALLE技术，开发出了一种低成本、快速且环境友好的BPA检测方法。这种方法不仅简化了检测流程，还提高了检测效率，为环境监测提供了一种可行的替代方案。然而，该方法仍存在一定的选择性限制，特别是在处理复杂水样时，可能会受到其他干扰物质的影响。因此，未来的研究可以进一步优化AgNWs的表面修饰和检测体系的抗干扰能力，以提高其在实际应用中的适用性和准确性。该研究为BPA的环境监测提供了新的思路，也为纳米酶技术在分析化学领域的应用拓展了可能性。