[发明专利]一种对四环素、苯甲醛和尿酸具有荧光识别性能的锌基金属-有机框架及其制备方法

说明书

本发明提供一种对四环素、苯甲醛和尿酸具有荧光识别性能的锌基金属‑有机框架，其分子式为C₂₂H₁₁N₄O₄SZn；其制备方法为：包括以下步骤：步骤一：将六水合硝酸锌、4,7‑二(1H‑苯并咪唑‑1‑基)‑2,1,3‑苯并噻二唑、2,6‑萘二酸、N,N‑二甲基乙酰胺和甲醇加入特氟龙高压反应釜中，超声搅拌使其混合均匀；步骤二：将上述混合物先升温反应后，再降温，得到褐色块状晶体；步骤三：收集上述褐色块状晶体，并使用乙醇进行洗涤，空气中干燥后可得到具有荧光识别性能的锌基金属‑有机框架，本发明提供的制备方法基于二价锌离子较强的配位能力和有机配体的协同配位，为制备发光金属‑有机框架材料指明新的方向。

技术领域

本说明书一个或多个实施例涉及功能配合物材料制备技术领域，尤其涉及一种对四环素、苯甲醛和尿酸具有荧光识别性能的锌基金属-有机框架及其制备方法。

背景技术

荧光识别作为一种新型的以荧光固态材料为基质的探测识别技术，与传统的探测识别技术如拉曼光谱和气离子迁移谱(IMS)相比，具有选择性好、灵敏高、耗时少、成本低、易操作等优点，将可能替代传统方法成为极具开发潜力的荧光识别技术。作为荧光识别技术的核心部分，固态荧光材料的特性直接影响到荧光识别的灵敏度与效率等性能，因此固态荧光材料的研究显得尤为重要。

众所周知，尿酸是人体代谢中嘌呤核苷酸副产物的主要最终化合物。体液(如血、尿)中的尿酸水平是白血病、肺炎、高尿酸血症、痛风、关节炎、肾病等一系列相关疾病的重要标志物。因此尿酸的高效检测对于疾病的早期发现和治疗具有重要作用。苯甲醛是工业上最常用的芳香醛，是重要的化工原料，但过量吸入苯甲醛会对神经系统造成损伤。同样，抗生素污染物也是废水中典型的有毒有机污染物，滥用抗生素会导致严重的抗生素耐药性。在畜牧业和水产养殖业中对四环素的滥用导致了其在土壤和水中的高残留量。四环素的残留难以降解并保持活性状态，对生态系统和人类健康产生不利影响。随着全球经济和工业化的快速发展，人们的物质生活得到了极大的满足，但与此同时，环境污染也给人类健康带来了巨大的挑战。及早发现疾病和污染物对保障人体健康具有重要意义。电化学传感和酶传感是尿酸的传统检测方法，但电化学检测存在难以区分尿酸和抗坏血酸的缺陷。与其他探测技术相比，金属-有机框架(MOFs)材料的荧光传感具有选择性高、灵敏度高、耗时少、成本低和易操作等优点。另外，据报道，一些发光MOFs对四环素、苯甲醛或尿酸具有出色的检测能力，但是多响应发光MOF传感器是相当罕见的。参见：[1]A.-H.Malik,P.-K.Iyer,ACS Appl.Mater.Interfaces,2017,9,4433.[2]M.Wang,L.Guo,D.Cao,Sens.Actuators BChem.,2018,256,839.[3]S.Qu,Z.Li,Q.Jia,ACS Appl.Mater.Interfaces,2019,11,34196.[4]A.Maji,P.Majee,D.-K.Singha,A.-K.Ghosh,S.-K.Mondal,P.Mahata,J.Photochem.Photobiol.,A:Chem.,2018,365,125.[5]P.Sahoo,H.-S.Sarkar,S.Das,K.Maiti,M.-R.Uddin,S.Mandal,RSC Adv.,2016,6,66774.[6]Y.Zhou,Q.Yang,D.Zhang,N.Gan,Q.Li,J.Cuan,Sens.Actuators B Chem.,2018,262,137.[7]J.Guo,Anal.Chem.,2016,88,11986.[8]D.Chen,Q.Wang,J.Jin,P.Wu,H.Wang,S.Yu,H.Zhang,C.Cai,Anal.Chem.,2010,82,2448.[9]R.Sha,N.Vishnu,S.Badhulika,Sens.Actuators B Chem.,2019,279,53.[10]M.-C.Kim,J.Kwak,S.-Y.Lee,Sens.Actuators B Chem.,2016,232,744。综上所述，本申请现提出一种对四环素、苯甲醛和尿酸具有荧光识别性能的锌基金属-有机框架及其制备方法来解决上述出现的问题。

发明内容