[發明專利]一種HMFO@MOFs復合物材料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201910330908.1
• 申請日: 2019-04-23
• 公開（公告）號: CN111849954B
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發明（設計）人: 尹恒;鞏鳳芹
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: C12N11/089
• 分類號: C12N11/089;C12N9/04;C12P17/04;C08G83/00
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 毛薇;李馨

1.一種HMFO@MOFs復合材料，其特征在于：所述復合材料由5-羥甲基糠醛氧化酶及2-甲基咪唑和鋅離子前驅體混合得到；所述鋅離子前驅體為乙酸鋅；

所述混合溫度為25-40℃，混合時間為10-60min；

所述HMFO@MOFs復合材料形貌為片狀結構組成的扇形納米花。

2.一種權利要求1所述的HMFO@MOFs復合材料的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：將5-羥甲基糠醛氧化酶溶液，2-甲基咪唑溶液及鋅離子前驅體溶液混合，在25-40℃下攪拌10-60min，然后靜置12-24h后，洗滌，得到所述HMFO@MOFs復合材料。

3.根據權利要求2所述的HMFO@MOFs復合材料的制備方法，其特征在于：所述2-甲基咪唑溶液的濃度為120-200mM；所述鋅前驅體溶液的濃度為30-50mM；所述5-羥甲基糠醛氧化酶溶液的濃度為0.5-2.0mg/mL；所述2-甲基咪唑溶液、鋅前驅體溶液和5-羥甲基糠醛氧化酶溶液的體積比為0.5～1:0.5～1:0.25；所述5-羥甲基糠醛氧化酶的比活力為0.005-0.01U/mg。

4.根據權利要求2或3所述的HMFO@MOFs復合材料的制備方法，其特征在于：所述2-甲基咪唑溶液和鋅前驅體溶液的溶劑為水，所述5-羥甲基糠醛氧化酶溶液的溶劑為磷酸鹽緩沖液；所述磷酸緩沖液的pH值為7.2，濃度為0.1mol/L。

5.根據權利要求2所述HMFO@MOFs復合材料的制備方法，其特征在于，所述5-羥甲基糠醛氧化酶溶液的濃度1.0mg/mL；所述5-羥甲基糠醛氧化酶的比活力為0.01U/mg；所述攪拌時間為30min；所述攪拌溫度為25℃；所述靜置時間為18h。

6.一種權利要求1所述的HMFO@MOFs復合材料或權利要求2-5任意一項所述制備方法制備的HMFO@MOFs復合材料的應用，其特征在于：在氧氣和/或空氣條件下，所述HMFO@MOFs復合材料催化氧化5-羥甲基糠醛(HMF)生成2,5-二甲酰呋喃(DFF)和5-羥甲基-2-呋喃甲酸(FFA)。

7.根據權利要求6所述的應用，其特征在于：取5-羥甲基糠醛(HMF)溶于磷酸鹽緩沖溶液中形成HMF溶液，加入所述HMFO@MOFs復合材料，于25-30℃反應24-85h；所述磷酸鹽緩沖液的pH值為7.9，濃度為50mmol/L；所述HMF溶液的濃度為0.5-2.0mg/mL；所述HMFO@MOFs加入量與HMF溶液中HMF的質量比(mg/mg)為10～100:1。

8.根據權利要求7所述的應用，其特征在于，所述催化反應的溫度為25-30℃，所述HMF溶液的濃度0.5mg/mL。