[发明专利]一种基于铜金属有机框架配合物修饰金电极的制备方法及其应用

说明书

本发明公开一种基于铜金属有机框架配合物修饰金电极的制备方法及其应用，采用水热法制备，步骤如下：1)制备铜配位化合物{[CuL(H2O)]·0.5DMA}；2){[CuL(H2O)]·0.5DMA}金属有机框架配合物修饰电极的制备；3)该修饰电极用于对L‑甲硫氨酸和D‑甲硫氨酸分别进行检测。本发明的优点是：本发明首次制备了金属有机框架配合物{[CuL(H2O)]·0.5DMA}，并对其进行了结构表征，制备了{[CuL(H2O)]·0.5DMA}修饰新型电化学传感器，应用于L‑甲硫氨酸和D‑甲硫氨酸手性异构体的检测。该修饰电极制备简单，价格低廉，具有显著的技术效果。

技术领域

本发明涉及一种基于铜金属有机框架配合物的制备方法以及基于这种物质的修饰电极的制备方法，以及其在D-甲硫氨酸和L-甲硫氨酸手性异构体的检测技术。

背景技术

甲硫氨酸，又称蛋氨酸，是一种含硫必需氨基酸。甲硫氨酸与生物体内各种含硫化合物的代谢密切相关，生物体必须将D型在体内转化为L型才能被机体利用。在饲料、食品、医药，农业和环境监测等多个领域均有广泛的应用，如何能高效准确实现甲硫氨酸手性异构体的检测识别是现在面临的亟待解决的问题。

近年来，金属有机框架结构(MOF)以其独特的多孔结构、多样的配位模式，以及其在能源、电化学、催化、吸附、储能等领域的应用得到化学界广泛的关注。在电化学领域，研究者发现通过在电极表面修饰MOF材料可以对多种物质进行电化学检测，如Diana M等人利用Pmo₁₂V₂@MIL-101(Cr)多孔修饰电极实现了多巴胺和抗坏血酸的同步检测；HadiHosseini等研究开发了Au-SH-SiO₂@Cu-MOF电化学传感器并将其应用于电催化氧化L-半胱氨酸，取得良好的效果。因此，MOF材料在电化学领域具有潜在的应用前景。但是研究发现只有少数MOF材料具有电子传导功能，这就局限了MOF材料在电化学领域的推广和应用。

发明内容

本发明的发明目的是为了解决上述存在的难题，提供一种新型的金属有机框架配合物的制备方法，利用此金属框架配合物制备新型的电化学传感器，并将其应用于D-甲硫氨酸和L-甲硫氨酸的电化学识别。

本发明的技术方案：

一种基于铜金属有机框架配合物修饰金电极的制备方法，采用水热法制备，步骤如下：

1)金属有机框架配合物Cu-MOF{[CuL(H₂O)]·0.5DMA}的合成：

将0.2mmol二水合氯化铜溶于2mL蒸馏水中制备成储备液A，将0.2mmol噻吩-2,5-二羧酸(H₂L)加入到2mL N,N-二甲基乙酰胺中制备成储备液B，然后将储备液A与储备液B混合，置于90℃的烘箱中反应48小时，自然降温后过滤，将得到的固体用蒸馏水洗涤2-6次，得到蓝色晶状固体金属有机框架配合物；

2){[CuL(H₂O)]·0.5DMA}配合物修饰电极的制备：

称取0.25g壳聚糖，溶于100mL1％的醋酸水溶液中，得到清澈均一透明的储备液C，称取0.020g{[CuL(H₂O)]·0.5DMA}配合物，超声条件下加入上述C中，得到浅绿色的悬浊液，取10μL该悬浊液点于干净玻璃碳电极表面，12小时自然晾干，得到{[CuL(H₂O)]·0.5DMA}修饰电极。

本发明还提供了一种基于铜金属有机框架配合物修饰金电极的应用，即其在D-甲硫氨酸和L-甲硫氨酸手性异构体的检测技术：

检测D-甲硫氨酸和L-甲硫氨酸：