[發明專利]一例Eu-MOFs材料的合成及其在抗生素識別中的應用

有效

• 申請號: 201710971399.1
• 申請日: 2017-10-18
• 公開（公告）號: CN107722288B
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 趙君;于麗;胡長江;李東升;董文文;吳亞盤;張其春
• 申請（專利權）人: 三峽大學
• 主分類號: C08G83/00
• 分類號: C08G83/00;G01N21/64
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 成鋼

一例Eu?MOFs材料的合成及其在抗生素識別中的應用，屬于稀土功能材料領域。化學分子式為[(Eu)(L)(NO₃)[HOCN(CH₃)₂]_n，其中n僅代表該材料的內部分子組成為最簡分子式的無限交替排列，L表示5?(3?(4?四唑基)苯基)間苯二甲酸，該金屬?有機金屬框架材料的合成方法采用的是溶劑熱法，其合成產物在N,N?二甲基甲酰胺(DMF)溶液中有很高的穩定性；且產率較高，能在含多種抗生素的(DMF)溶液中選擇性識別出硝唑類抗生素甲硝唑(MDZ)、奧硝唑(ODZ)、羅硝唑(RDZ)。

技術領域

本發明屬于小分子識別應用技術領域，具體涉及一種以5-(3-(4-四唑基)苯基)間苯二甲酸為有機配體、稀土金屬銪為金屬中心形成的金屬有機框架材料，以及常溫下通過檢測該化合物在含不同抗生素的DMF有機溶液體系中的熒光強度，來迅速的識別出特種類別的抗生素甲硝唑(MDZ)、奧硝唑(ODZ)、羅硝唑(RDZ)。

背景技術

Ln-MOFs由于其鑭系元素離子的4f電子層具有獨特的電子層結構,因此在熒光和傳感等領域具有廣泛的應用前景。稀土離子的特征氧化態是正三價態，除鑭、鈧、釔這三種元素外，都具有4f電子和4f亞層的可填充電子的空軌道。稀土元素的外層電子結構相同，因而它們的性質非常相近，在自然界中往往以共生形式存在，難于分離；但由于4f層電子數的不同，它們又具有各自的特性，同時都具有能級相近的內層4f電子層構型，使得含有稀土離子的化合物表現出多樣獨特的物理性質和化學性質，從而在光、電、磁等領域得到了極為廣泛的應用，特別是在發光性質方面，被譽為新型發光材料的寶庫。稀土金屬離子作為Ln-MOFs的金屬中心，為其提供了良好的熒光性質，由稀土離子和有機配體構筑的Ln-MOFs材料的發光一般可以分成三大類：一是Ln-MOFs材料的發光直接來源于有機配體(主要是高共軛的配體)的激發；二是來源于稀土離子中心的發射(容易受到“天線效應”的影響)；三是來源于電荷的遷移，包括配體到金屬的電荷遷移(LMCT)和金屬到配體的電荷遷移(MLCT)。此外，Ln-MOFs框架中的客體分子對Ln-MOFs材料的發光也有一定的影響。Ln-MOFs的發光是非常敏感的，這依賴于它們的結構特征，包括金屬中心的配位環境，孔表面的特征，與客體分子的相互作用及π–π共軛作用和氫鍵作用等，這就提供了一個強大的理論基礎去發展Ln-MOFs在化學傳感器方面的應用。在過去的幾年中，Ln-MOFs材料在傳感金屬陽離子、陰離子、小分子、蒸汽及易爆炸物等方面都有大量的報道。眾所周知，抗生素主要是由細菌、霉菌或其他微生物產生的次級代謝產物或人工合成的類似物。20世紀90年代以后，科學家們將抗生素的范圍擴大，統稱為生物藥物素。主要用于治療各種細菌感染或致病微生物感染類疾病，一般情況下對其宿主不會產生嚴重的副作用。通俗地講，抗生素就是用于治療各種非病毒感染的藥物。其中甲硝唑(MDZ)主要用于治療或預防上述厭氧菌引起的系統或局部感染，如腹腔、消化道、女性生殖系、下呼吸道、皮膚及軟組織、骨和關節等部位的厭氧菌感染，對敗血癥、心內膜炎、腦膜感染以及使用抗生素引起的結腸炎也有效。治療破傷風常與破傷風抗毒素(TAT)聯用，還可用于口腔厭氧菌感染。奧硝唑(ODZ)用于治療由脆弱擬桿菌、狄氏擬桿菌、卵園擬桿菌、多形擬桿菌、普通擬桿菌、梭狀芽胞桿菌、真桿菌、消化球菌和消化鏈球菌、幽門螺桿菌、黑色素擬桿菌、梭桿菌、CO₂噬織維菌、牙齦類桿菌等敏感厭氧菌所引起的多種感染性疾病。羅硝唑(RDZ)具有抗寄生蟲(火雞鞭毛蟲、滴蟲病)抗熏漿菌及抗細菌作用。特別對引起豬赤痢得密螺旋體非常有效。此外，也是一種較好的生長促進劑，有增重和提高飼料轉化率的作用。其穩定性及相容性較好，可與其他飼料添加劑如桿菌肽鋅、硝呋烯腙、土霉素、金霉素、維吉霉屬、泰洛星及微量元素銅、鋅等混合，無不良影響。根據上述原因，實現對甲硝唑(MDZ)、奧硝唑(ODZ)、羅硝唑(RDZ)的選擇性熒光識別很有研究意義。

發明內容