[发明专利]一种双金属共价有机骨架材料及其制备方法、适体传感器

说明书

本发明属于复合功能材料技术领域，具体涉及一种双金属共价有机骨架材料及其制备方法、适体传感器。本发明的双金属共价有机骨架材料为金属‑共价复合有机骨架材料，包括由四氨基金属酞菁和PTD通过席夫碱缩合反应形成的共价有机骨架主体，以及以金属‑有机配位形式与所述共价有机骨架主体上的PTD单元复合的金属离子，所述四氨基金属酞菁中的金属选自钴或镍。本发明针对性地将金属离子引入多孔COFs中以形成金属共价有机骨架(MCOFs)。MCOFs可以在MOFs和COFs之间建造一座桥梁，使两者的孔隙度、稳定性、结晶度和可调性能够达到平衡，从而在这两种材料之间形成互补的特性。

技术领域

本发明属于复合功能材料技术领域，具体涉及一种双金属共价有机骨架材料及其制备方法、适体传感器。

背景技术

抗生素因其成本低且具有高效的药物动力学特性，目前已经被广泛地应用于食品工业、人类医学和兽医学。但是，过多使用抗生素会引起细菌耐药、破坏肠道菌群等问题，从而破坏人体免疫系统。抗生素的滥用不仅会导致十分严重的环境污染，也会积累在食品中，给人类的健康造成严重的威胁。

妥布霉素(tobramycin，TOB)是一种由黄链霉菌生产的广谱氨基糖苷类抗生素。TOB具有良好的水溶性、稳定性、广谱抗菌特性，对各种类型的细菌感染都具有一定的杀菌作用，是目前畜牧业常用的抗感染药物和食品添加剂。但过量使用或不正确使用TOB可能导致其在人体内积累，从而对人体的健康构成威胁。若动物源性食物(例如牛奶、鸡蛋等)中存在TOB残留，可能会对人体健康产生严重的副作用，例如过敏甚至超敏反应，并且对肾脏和耳朵也存在极大的毒性，甚至可能会导致人体丧失听力。

欧盟委员会(European Commission)已经确定了牛奶中抗生素最大残留限约为200μg·kg^-1。在治疗中给患者使用下一剂量的抗生素之前，必须得检测人体内残存的TOB浓度，因为前述副作用极有可能是因为TOB在某些器官内部残存积累而导致的，所以必须确保抗生素已经在人体内被适当的代谢和消除才能继续用药。因此，在疾病治疗的过程中准确确定不同时间间隔的血液中的TOB浓度具有重要意义。

但是，因为TOB的发色效应以及稳定性都很差，所以想要做到高灵敏度的TOB检测是比较困难的。因此，研究开发出一种安全可靠且灵敏度高的TOB检测方法存在一定的难度。目前，测定TOB的方法有高效液相色谱法、表面等离子体共振、荧光光谱法、比色适体传感器法、共振散射光谱法、电化学法和紫外-可见吸收光谱法等。但是，现有的TOB测定方法存在灵敏度低、检测限低的问题。因此，迫切需要一种背景信号低、稳定性好且简单方便的新方法，以对复杂生物基质中痕量TOB进行精确测定。

发明内容

本发明的目的是提供一种双金属共价有机骨架材料，其稳定性高、生物相容性好、电化学性能优异，可以作为用于检测抗生素的适体传感器的电极修饰材料以提高检测灵敏度。

本发明的另一个目的是提供一种双金属共价有机骨架材料的制备方法，以提高用于检测抗生素的适体传感器的电极修饰材料的电化学活性和生物相容性。

本发明的第三个目的是提供一种适体传感器，以提高抗生素的检测灵敏度。

为实现上述目的，本发明的双金属共价有机骨架材料的具体技术方案为：

一种双金属共价有机骨架材料，所述双金属共价有机骨架材料为金属-共价复合有机骨架材料，包括由四氨基金属酞菁和PTD通过席夫碱缩合反应形成的共价有机骨架主体，以及以金属-有机配位形式与所述共价有机骨架主体上的PTD单元复合的金属离子，所述四氨基金属酞菁中的金属选自钴或镍，其中，PTD的结构如下：