[发明专利]金属有机骨架修饰的磁性石墨烯复合材料的合成方法和应用

摘要

本发明属于纳米材料技术领域，具体涉及金属有机骨架修饰的磁性石墨烯复合材料及其合成方法和应用。本发明利用一锅法合成磁性石墨烯复合材料，再将磁性石墨烯分散在六水硝酸锌和2‑甲基咪唑的水溶液中，室温下超声反应，制得具有以锌离子为中心的金属有机骨架修饰的磁性石墨烯复合材料。包覆上的亲水活性位点密集地分布在磁性石墨烯材料表面，与糖基化肽分子上亲水部分发生高效反应，从而将目标分子牢固地结合到材料表面。实验表明，该材料具有强亲水性，大的比表面积和稳定的生物相容性，利用该复合材料固定糖基化肽具有反应效率高、非特异性吸附小等优点，实现对低丰度糖基化肽混合样品的高效分离富集。本发明成本低廉，实用高效，稳定性高，重复性好，具有巨大的应用前景。

主权项

一种金属有机骨架修饰的磁性石墨烯复合材料的合成方法，其特征在于具体步骤如下：（1）将400‑600 mg石墨烯分散到50‑70 mL浓硝酸中，50‑70 ℃水浴回流6‑10小时；（2）将步骤（1）所得产物进行离心、分离，用去离子水清洗至溶液为中性；（3）将步骤（2）所得产物在40‑60 ℃下真空干燥，放置保存，得到酸化石墨烯；（4）将400‑500 mg FeCl₃•6H₂O 溶于40‑60 mL乙二醇中，搅拌得到黄色透明溶液；（5）将步骤（3）所得产物分散在步骤（4）所得溶液中，超声1.0‑2.0小时，步骤（3）所得产物与步骤（4）所得溶液比例为：（150‑200 mg）：（40‑60 mL）；（6）超声搅拌情况下，将柠檬酸三钠、醋酸钠、聚乙二醇（20000）加入到步骤（5）所得混合溶液中，充分搅拌1.0‑1.5小时，其中柠檬酸三钠、醋酸钠、聚乙二醇（20000）配比为：（150‑180 mg）：（1.5‑2.0 g）：（1.0‑1.5 g）；（7）将步骤（6）所得混合溶液转移至水热反应釜中，在180‑220 ℃下加热8‑10小时；（8）将步骤（7）中高压反应釜冷却至室温，磁性分离产物，并用去离子水和无水乙醇洗涤以除去多余的原料，40‑60 ℃下真空干燥，得到磁性石墨烯材料，记为magG；（9）将步骤（8）所得产物修饰上以金属离子M为中心的金属有机骨架材料，即得到金属有机骨架修饰的磁性石墨烯复合材料，记为MG@M‑MOF。