[發明專利]一種手性MOF-聚苯胺雜化材料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201710792582.5
• 申請日: 2017-09-05
• 公開（公告）號: CN107490611B
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發明（設計）人: 劉昭軒;匡軒;駱玉成
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: G01N27/30
• 分類號: G01N27/30;G01N27/36;G01N27/26
• 代理公司: 濟南譽豐專利代理事務所(普通合伙企業) 37240
• 代理人: 高強

本發明公開了一種手性MOF?聚苯胺雜化材料及其制備方法以及基于該雜化材料用于檢測手性藥物對映體的應用，屬于復合材料、催化技術技術領域。其主要步驟是將L?天冬氨酸的堿性水溶液與硝酸銅?聚苯胺的水溶液共混，室溫靜置過夜后，離心分離、洗滌、干燥制得。采用該雜化材料構建的手性MOF?聚苯胺雜化材料傳感器，用于L?組氨酸和D?組氨酸對映體含量的靈敏檢測。

技術領域

本發明涉及一種手性MOF-聚苯胺雜化材料及其制備方法和應用，屬于納米材料、金屬有機配合物納米材料與手性傳感檢測技術領域。

背景技術

分子式和構造式相同，其構型互為鏡像關系但無法重疊的異構體，稱為對映異構體，簡稱對映體，相應的分子稱為手性分子?，F代醫藥和農藥行業中許多重要的分子是手性分子。很多情況下，對映體中的一種表現出所需要的生理活性，而對映體中的另一種則表現出無活性甚至毒性。由于對映體在非手性環境下表現出相同的物理和化學特性，因此，對映體的識別和量化是一個重要的研究課題。目前，基于手性固定相的核磁共振(NMR)、氣相色譜(GC)和高效液相色譜法(HPLC)對對映體的檢測和分析，仍廣泛應用于實驗室和工業生產中，對控制相關產品的質量具有重要的作用。然而，這些方法需要高濃度的分析物，操作過于復雜，儀器相對昂貴，并且，通常情況下，氣相色譜法和高效液相色譜法耗時長。分子印跡聚合物(MIPs)擁有80多年的歷史，在對映體分析的基礎研究上已取得相當大的進展。因MIPs創建的三維交聯聚合物對于模板或者靶向分子的形狀、尺寸和官能團有記憶，因此，MIPs選擇性強，但也存在一些問題，如模板消除不徹底，傳質能力弱，結合能力差和動力學速率低，因此，限制了該技術在的廣泛應用。電化學傳感技術具有高選擇性、儀器成本低廉、操作簡便以及實時在線檢測等優點。與色譜儀器不同，該技術的檢測范圍廣，適于低濃度檢測。然而，目前，電化學手性傳感的研究還處于初級階段。

制備傳感器電活性界面材料是電化學手性傳感器的關鍵。手性金屬有機框架物(MOFs)是由金屬離子和多齒手性配體合成的一類新型晶體材料。由于手性MOFs超高的表面積、明確的網絡結構、可控的手性通道和孔隙以及主客體相互作用等諸多優點，使其在電化學手性傳感器方面有著潛在的應用前景。但迄今為止，僅幾例報道非手性MOFs作為電化學傳感用于檢測一些非手性物質。例如，Gassensmith的團隊用γ-環糊精的衍生物CD MOF-2定量測量空氣中CO₂濃度。吳的團隊研制出一種水穩定Cu-MOF {[Cu₂(HL)₂(μ₂-OH)₂(H₂O)₅]·H₂O}_n(H₂L= 2,5-二羧酸-3,4-乙撐二氧噻吩)同時檢測抗壞血酸和L-色氨酸的。除此之外，也有極少的文獻報道非手性MOFs材料及其衍生物在酶生物傳感器中的應用。

聚苯胺是一種導電聚合物，其在不對稱合成、手性拆分、手性識別以及微波吸收等電化學方面具有良好的前景和應用。據我們所知，目前還沒有手性MOFs-聚苯胺復合材料電化學識別手性化合物的報道。

同時，聚苯胺上的含氮官能團能夠加強聚苯胺與MOFs的配位，并誘導MOFs的生長，在性質上，MOFs和聚苯胺必將發揮協同作用。

發明內容

本發明的技術任務之一是為了彌補現有技術的不足，提供一種手性MOF-聚苯胺雜化材料及其制備方法，該方法所用原料成本低，制備工藝簡單，反應能耗低，具有工業應用前景。

本發明的技術任務之二是提供一種手性MOF-聚苯胺雜化材料的用途，即將該手性MOF-聚苯胺復合材料用于高效檢測L-組氨酸和D-組氨酸對映體的含量，該檢測儀器成本低、分析效率高、操作方便，操作技術要求低。

本發明的技術方案如下：

1. 一種手性MOF-聚苯胺雜化材料的制備方法