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Highly graphitized porous carbon/reduced graphene oxide for ultrahigh enrichment and ultrasensitive determination of polycyclic aromatic hydrocarbons

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作者
Yujia Sun,Wenjie Sun,Junnan Li,T. Zhang,Wenjie Zhao,Guoqiang Xiang,Tiantian Yang,Lijun He
出处
期刊:Journal of Hazardous Materials [Elsevier]
卷期号:462: 132699-132699
标识
DOI:10.1016/j.jhazmat.2023.132699
摘要

There is an urgent need to develop efficient and reliable coating materials for solid phase microextraction (SPME), in order to quantify and monitor pollutants in environmental waters. Herein, a highly graphitized porous carbon/reduced graphene oxide (PC/rGO) was successfully synthesized by pyrolysis of metal organic framework/graphene oxide precursors, and used as a SPME coating for ultrahigh enrichment of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) from water. The as-prepared PC/rGO exhibited high degree of graphitization, abundant number of micro/mesopores along with exceptional thermal stability, making it an ideal SPME coating material. The PC/rGO fiber offered an ultrahigh enrichment factor for PAHs (up to 126057), which could be attributed to the multiple interactions between the PC/rGO and PAHs, including hydrophobic and π-π interactions, partitioning, and mesopore filling effect. In the analysis of PAHs, the PC/rGO fiber showed a wide linearity (0.007-100 ng mL-1), low limits of detection (0.0005-0.005 ng mL-1), and good repeatability (RSDs <10.1%, n = 5) under optimized conditions. The established method was applicable for ultrasensitive determination of PAHs in different environmental waters and showed satisfactory recoveries. This study provides a novel way for constructing thermally stable SPME coating having efficient extraction performance.
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