[發(fā)明專利]適配體修飾三嗪共價有機(jī)框架復(fù)合材料、制備方法及應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811002786.5
• 申請日: 2018-08-30
• 公開（公告）號: CN109174009B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡玉玲;彭毅;李攻科
• 申請（專利權(quán)）人: 中山大學(xué)
• 主分類號: B01J20/22
• 分類號: B01J20/22;B01J20/30;G01N23/20;G01N23/2251;G01N27/64;G01N33/74
• 代理公司: 廣州駿思知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44425
• 代理人: 盧娟

本發(fā)明涉及一種適配體修飾三嗪共價有機(jī)框架復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明所述的適配體修飾三嗪共價有機(jī)框架復(fù)合材料，包括三嗪共價有機(jī)框架、金納米粒子和適配體，所述金納米粒子固載于所述三嗪共價有機(jī)框架上，所述適配體鍵合于所述金納米粒子表面。當(dāng)適配體的序列為5′?SH?(CH₂)₆?(ACAG4TGTG4)₂?3′時，本發(fā)明的復(fù)合材料可應(yīng)用于生物樣品中胰島素的富集。本發(fā)明的適配體修飾三嗪共價有機(jī)框架復(fù)合材料結(jié)合了共價有機(jī)框架比表面積大、可吸附位點多的優(yōu)點和適配體專一性識別的優(yōu)點，具有良好的選擇性，可提供一種經(jīng)濟(jì)、高效、高靈敏度的生物分析方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物醫(yī)學(xué)及生物分析領(lǐng)域，特別是涉及適配體修飾三嗪共價有機(jī)框架復(fù)合材料、制備方法及應(yīng)用。

背景技術(shù)

共價有機(jī)骨架是一類新興的材料，它起源于框架化學(xué)的概念，是由有機(jī)亞原子通過強(qiáng)的共價鍵組成的二維或三維的多孔晶體結(jié)構(gòu)。它具有比表面積大、孔徑尺寸可調(diào)、易于功能化修飾、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等優(yōu)點。這些特點使得其在氣體分離和存儲、多相催化、藥物輸送、色譜固定性分離等方面都有應(yīng)用。相比于常見的無機(jī)微孔材料，共價有機(jī)骨架可以通過不同的單體構(gòu)建出拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和微孔性能不同的材料；相較于有機(jī)無機(jī)雜化材料，共價有機(jī)骨架在物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)方面相對更加穩(wěn)定。可調(diào)的孔徑、易于修飾的結(jié)構(gòu)及大的比表面使共價有機(jī)骨架的表面、孔徑和孔壁等存在大量的吸附位點。因此它在分離分析方面有廣泛的應(yīng)用前景。

在分析化學(xué)中，盡管它比表面積大、孔徑可調(diào)、結(jié)構(gòu)有序使得其對目標(biāo)物的吸附容量或富集倍數(shù)高，但由于其結(jié)構(gòu)本身是未經(jīng)功能化修飾的有序框架結(jié)構(gòu)，因此在復(fù)雜樣品前處理過程中，它的選擇性受到一定的限制，因此提高材料的選擇性能具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，本發(fā)明的目的在于，提供一種適配體修飾三嗪共價有機(jī)框架復(fù)合材料，該復(fù)合材料結(jié)合了共價有機(jī)框架比表面積大、可吸附位點多的優(yōu)點和適配體專一性識別的優(yōu)點，具有良好的選擇性，可與MALDI-TOF-MS技術(shù)聯(lián)用，建立一種經(jīng)濟(jì)、高效、高靈敏度的生物分析方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種適配體修飾三嗪共價有機(jī)框架復(fù)合材料，其特征在于：包括三嗪共價有機(jī)框架、金納米粒子和適配體，所述金納米粒子固載于所述三嗪共價有機(jī)框架上，所述適配體鍵合于所述金納米粒子表面。

由于適配體具有高度專一性、廉價的合成成本、良好的穩(wěn)定性、易于化學(xué)修飾以批次間穩(wěn)定等優(yōu)點，因此是一種良好的功能修飾分子。本發(fā)明針對共價有機(jī)骨架在分離分析中選擇性不足的問題，提出適配體修飾的共價有機(jī)骨架復(fù)合材料的設(shè)計，通過原位還原將金納米粒子與共價有機(jī)骨架復(fù)合，在反應(yīng)過程中不需要加入硼氫化鈉等還原劑，在室溫下共價有機(jī)骨架直接將Au³⁺還原為金納米粒子(Au NPs)，進(jìn)一步通過Au-S鍵將適配體連接到材料表面，該復(fù)合材料制備過程不需要使用外加還原劑，制備條件溫和，得到的復(fù)合材料有良好的選擇性。

三嗪共價有機(jī)框架比表面積大，含大量的目標(biāo)物作用位點，本發(fā)明通過原位還原Au NPs和化學(xué)鍵合適配體得到適配體修飾三嗪共價有機(jī)框架復(fù)合材料，該復(fù)合材料結(jié)合了共價有機(jī)框架骨架比表面積大、可吸附位點多的優(yōu)點和適配體專一性識別的優(yōu)點，可與MALDI-TOF-MS技術(shù)聯(lián)用，建立一種經(jīng)濟(jì)、高效、高靈敏度的生物分析方法，在生物分析領(lǐng)域得到有效應(yīng)用。

進(jìn)一步地，所述適配體的序列為5′-SH-(CH₂)₆-(ACAG4TGTG4)₂-3′。通過該適配體的選用，制備得到的適配體修飾三嗪共價有機(jī)框架復(fù)合材料，可用于選擇性富集復(fù)雜體液中的痕量胰島素，例如富集血清中的胰島素。

本發(fā)明還提供一種適配體修飾三嗪共價有機(jī)框架復(fù)合材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

S1：制備三嗪共價有機(jī)框架；