持久性有机污染物在纳米材料表面吸附研究对于探究纳米材料在环境中的行 为以及纳米材料在环境分析科学中的应用具有重要意义。本报告利用六方氮化硼 （h-BN）纳米材料，选取了多环芳烃和多溴联苯醚等典型的持久性有机污染物 （POPs），开展了该类材料与POPs 相互作用与分析应用方面的研究工作。首先， 采用密度泛函理论（DFT）和分子动力学（MD）模拟方法研究了多环芳烃及其衍 生物和多溴联苯醚在二维六方氮化硼单层纳米片（h-BNNSs）表面的吸附行为。 结果表明，多环芳烃及其衍生物倾向于通过芳香环-表面平行结构在其N-顶位吸 附。对于多溴联苯醚，吸附构象由溴原子取代位置决定。对于含有6-和6′-取代位 的多溴联苯醚分子，由于存在空间位阻效应，该类分子将通过T型构象与h-BNNS 表面相作用。其他的多溴联苯醚分子则通过二面角度扭转改变，实现了两个芳香 环与表面近平行结构吸附。多环芳烃和多溴联苯醚在氮化硼表面的吸附能与污染 物分子的疏水性线性相关，电子性质计算和动力学模拟结果说明该吸附为物理吸 附过程。

      在此基础上，研究了基于六方氮化硼纳米管（h-BNNTs）涂层的固相微萃取 （SPME）探头，并利用短链氯化石蜡（SCCPs）分子评估了该探头的萃取性能。 MD模拟结果表明SCCPs分子能够通过低能垒的骨架碳链改变而自发缠绕在 h-BNNTs的外侧。利用基于h-BNNTs涂层的SPME装置，结合气相色谱-负化学电离 -质谱，开发了水中SCCPs的分析方法。实验结果表明h-BNNTs基SPME探头具有优 于商业探头（PDMS）的萃取性能，且该探头具有较好的热稳定性、化学稳定性和 较长的使用寿命。该实验结果表明h-BN类材料在样品前处理和持久性有机污染物 分析中具有潜在的应用前景。

      报告最后对低维h-BN类纳米材料在环境分析科学中的应用进行了展望。通过 本文的工作，为h-BN类纳米结构在环境分析中的研究提供了基础的化学信息。