[发明专利]分子印迹型MOFs催化剂及制备与特异性催化降解抗生素应用

说明书

本发明公开了一种分子印迹型MOFs催化剂及制备与特异性催化降解抗生素应用，涉及新材料技术领域。制备方法为将三价铁盐、模板剂和有机配体溶解，得到混合溶液，模板剂为抗生素分子；将该混合溶液转移至水热反应装置中进行水热反应，将水热反应得到的沉淀物进行洗脱，使模板剂洗脱掉而形成分子印迹孔穴，真空干燥后即得到分子印迹型MOFs催化剂。本发明制备得到的催化剂材料有效结合了分子印迹特异性识别的优势与MOFs材料高吸附容量的特性，实现了复杂体系中低浓度抗生素污染物的特异性识别与高容量吸附，以及抗生素污染物的选择性催化降解。

技术领域

本发明涉及新材料领域，更具体，涉及一种分子印迹型MOFs催化剂及制备与特异性催化降解抗生素应用，尤其涉及一种特异性催化降解典型抗生素类污染物的分子印迹型MOFs催化剂的制备及应用。

背景技术

近年来，抗生素滥用及大量耐药性致病菌的出现引起了公众的广泛关注。由于抗生素在人和动物体内不能被完全代谢，因此大部分以原形或羟基化、裂解等代谢产物的形式通过粪便和尿液排到体外(P.K.Jjemba,Excretion and Ecotoxicity ofPharmaceutical and Personal Care Products in the Environment,Ecotoxicol.Environ.Saf.2006,63,113-130)。抗生素类药物主要为极性化合物，具有亲水性强、挥发性弱等特性，因此排出体外的抗生素主要存在于水体介质中。抗生素具有高生物活性和生物富集性等特性，长期暴露能够增加人畜共患病发病率，导致毒性损伤、变态反应、过敏反应以及“三致”作用。同时也会加速抗生素抗性基因的产生和耐药细菌的形成(J.M.A.Blair,M.A.Webber,A.J.Baylay,D.O.Ogbolu,L.J.V.Piddock.Molecularmechanisms of antibiotic resistance.Nat.Rev.Microbiol.,2015,13,42-51)。研究表明全球范围内地表水和地下水体中均不断检出抗生素类污染物，这说明现有的水处理技术并不能有效地去除水中的抗生素，污水处理厂已被认为是环境中痕量抗生素出现的主要来源之一(M.Crane,C.Watts,T.Boucard.Chronic aquatic environmental risks fromexposure to human pharmaceuticals.Sci.Total Environ.,2006,367,23-41)。因此，亟待开发一种有效去除环境水体中抗生素的新方法。