[發明專利]一種不同單金屬、雙金屬二維MOFs納米酶的超聲合成法及其應用

在審

• 申請號: 202010116887.6
• 申請日: 2020-02-25
• 公開（公告）號: CN111330643A
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發明（設計）人: 韓磊;陳道緣
• 申請（專利權）人: 青島農業大學
• 主分類號: B01J31/22
• 分類號: B01J31/22;B01J37/34
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 王歡

1.一種不同單金屬、雙金屬二維MOFs納米酶的超聲合成法，其特征在于：該方法包括如下步驟：

(1)將對苯二甲酸超聲溶于溶劑中，得到溶液A，之后將一種或兩種不同的金屬鹽超聲溶于溶液A中，得到混合溶液B；

(2)快速向混合溶液B中注入去質子化溶劑，在室溫下攪拌5min得到均勻的膠態懸浮體混合溶液C；

(3)將膠態懸浮體混合溶液C裝入聚四氟乙烯管中，密封管口，在溫度為20～50℃和超聲功率為30～200KHz的條件下進行超聲，超聲反應時間為0.5h～24h，反應結束后離心，速度為5000-15000r/min,乙醇洗滌3-5次并干燥，在氮氣或真空條件下，保持30-90℃，最后得到不同單金屬、雙金屬二維MOFs納米酶材料。

2.根據權利要求1所述的一種不同單金屬、雙金屬二維MOFs納米酶的超聲合成法，其特征在于：所述溶劑為N,N-二甲基甲酰胺、二次水和無水乙醇，其中DMF、二次水和無水乙醇的體積比為(0.4～2)：(1～5)：(1～6)。

3.根據權利要求2所述的一種不同單金屬、雙金屬二維MOFs納米酶的超聲合成法，其特征在于：所述金屬鹽包括鐵鹽、銅鹽、錳鹽、鎳鹽以及鈷鹽，其中，鐵鹽包括但不限于氯化鐵、硫酸鐵或醋酸鐵的一種或兩種混合物，銅鹽包括但不限于氯化銅、硫酸銅或醋酸銅的一種或兩種混合物，錳鹽包括但不限于氯化錳、硝酸錳或醋酸錳的一種或兩種混合物，鎳鹽包括但不限于氯化鎳、硝酸鎳或醋酸鎳的一種或兩種混合物，鈷鹽包括但不限于氯化鈷、硝酸鈷或醋酸鈷的一種或兩種的混合物。

4.根據權利要求3所述的一種不同單金屬、雙金屬二維MOFs納米酶的超聲合成法，其特征在于：所述不同雙金屬包括但不限于任意兩種不同金屬鹽自由組合；所述不同單金屬、雙金屬二維MOFs納米酶材料包括但不限于為Fe-MOF、Ni-MOF、Cu-MOF、Mn-MOF、Co-MOF、NiCo-MOF、CuFe-MOF、NiMn-MOF、CoMn-MOF、MnCu-MOF或FeMn-MOF。

5.根據權利要求4所述的一種不同單金屬、雙金屬二維MOFs納米酶的超聲合成法，其特征在于：所述去質子化溶劑為三乙胺、KOH水溶液或NaOH水溶液中的任意一種或至少兩種的混合物。

6.根據權利要求5所述的一種不同單金屬、雙金屬二維MOFs納米酶的應用，其特征在于：所述不同單金屬、雙金屬二維MOFs納米酶材料具有多種仿酶催化的特性，包括仿過氧化物酶、仿氯過氧化物酶、仿葡萄糖氧化酶、仿漆酶和仿NADH酶，可作為定性或定量分析的催化劑，且在有機溶劑里表現出獨特的過氧化物酶和氯過氧化物酶的氧化活性，可用于有機溶劑中的仿生催化劑和分析檢測。

7.根據權利要求6所述的一種不同單金屬、雙金屬二維MOFs納米酶的應用，其特征在于：所述不同單金屬、雙金屬二維MOFs納米酶作為催化劑用于有機溶劑中H₂O₂或有機過氧化氫的比色法檢測及用于有機溶劑中吲哚的氧化。

8.根據權利要求7所述的一種不同單金屬、雙金屬二維MOFs納米酶的應用，其特征在于：所述檢測有機溶劑中H₂O₂或有機過氧化氫的步驟為：將待測樣品與二維MOFs納米酶材料、有機顯色劑在純有機溶劑或水-有機溶劑混合液中混合，于溫度為4-30℃下反應5-60min后，利用分光光度計或酶標儀檢測反應體系在特定波長下的吸光值，進而定性或定量地檢測相應的待測物樣品，所述有機溶劑包括但不限于甲醇、乙醇、正戊烷、二甲基甲酰胺、二甲基亞砜和乙腈等。