一种具有嘌呤电化学识别功能的金属-有机框架材料及其制备方法及其应用
专利汇可以提供一种具有嘌呤电化学识别功能的金属-有机框架材料及其制备方法及其应用专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种具有嘌呤电化学识别功能的金属-有机 框架 材料及其制备方法及其应用，化学式为{[Mn3(TATAB)2(H2O)3]·2.5H2O·3.5DMA}n，其中H3TATAB为2,4,6-三[(对羧基苯基) 氨 基]-1,3,5-三嗪；其制备方法是将四 水 合氯化锰溶于水，将2,4,6-三[(对羧基苯基)氨基]-1,3,5-三嗪溶于N,N-二甲基乙酰胺，将两种溶液混合后通过水热反应得到目标产物；可制成工作 电极 ，组成三电极体系用于对嘌呤的电化学识别测试中。本 发明 的优点是：该金属-有机框架材料的制备工艺简单、反应条件温和、产率高、成本低；该金属-有机框架材料有良好的电化学识别功能，能够同时检测三种嘌呤，具有良好的应用前景；该金属-有机框架材料具有良好的电化学 稳定性 ，可重复使用，有利于实际应用。，下面是一种具有嘌呤电化学识别功能的金属-有机框架材料及其制备方法及其应用专利的具体信息内容。
1.一种具有嘌呤电化学识别功能的金属-有机框架材料，其特征在于，化学式为{[Mn3(TATAB)2(H2O)3]·2.5H2O·3.5DMA}n，式中：n为1到正无穷的自然数，其中H3TATAB为2,4,6-三[(对羧基苯基)氨基]-1,3,5-三嗪；该金属-有机框架材料由Mn2+离子与有机配体通过配位键构成三维网络结构，其中有机配体为2,4,6-三[(对羧基苯基)氨基]-1,3,5-三嗪；最小不对称单元中包含三个晶体学独立的Mn2+，两个TATAB3-配体，三个配位水分子，2.5个游离的水分子和3.5个游离的N,N-二甲基乙酰胺分子；相邻的Mn2+离子之间通过TATAB3-配体桥连形成三维框架结构。
2.一种权利要求1所述具有嘌呤电化学识别功能的金属-有机框架材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
1)将四水合氯化锰加入到蒸馏水中超声溶解；
2)将2,4,6-三[(对羧基苯基)氨基]-1,3,5-三嗪加入到N,N-二甲基乙酰胺中中，超声溶解；
3)将上述两种溶液加入25mL聚四氟高压反应釜内衬中混合均匀，密封后置于程序控温烘箱内，以50℃/h的速度升至120℃，保温72小时，随后以2℃/h的速度降至室温，过滤得到无色簇状晶体；
4)将上述晶体用N,N-二甲基乙酰胺洗涤3-5次，即可制得具有电化学识别功能的金属-有机框架材料。
3.根据权利要求2所述具有嘌呤电化学识别功能的金属-有机框架材料的制备方法，其特征在于：其中四水合氯化锰和2,4,6-三[(对羧基苯基)氨基]-1,3,5-三嗪按摩尔比为1:
1；四水合氯化锰和蒸馏水的用量比为0.1mmol：1.5mL；2,4,6-三[(对羧基苯基)氨基]-1,3,
5-三嗪和N,N-二甲基乙酰胺的用量比为0.1mmol:6mL。
4.根据权利要求1所述具有嘌呤电化学识别功能的金属-有机框架材料的应用，其特征在于：将具有嘌呤电化学识别功能的金属-有机框架材料修饰到玻碳电极表面，用于对腺嘌呤、鸟嘌呤、N6-甲基腺嘌呤进行定量检测。
5.根据权利要求4所述具有嘌呤电化学识别功能的金属-有机框架材料的应用，其特征在于：具体方法是：1)取具有嘌呤电化学识别功能的金属-有机框架材料5毫克，用玛瑙研钵充分研磨后，加入1毫升Nafion分散液中，超声30分钟后静置1小时；2)将内径3毫米的玻碳电极用0.5μm粒径氧化铝粉末打磨十分钟后依次分别在超纯水、1:1的硝酸溶液、1M的氢氧化钠溶液、无水乙醇、丙酮和超纯水中各超声5分钟，随后将超声后的电极放置在电极架上，待玻碳表面风干后，取10μL步骤1)中制备的具有嘌呤识别功能的金属-有机框架材料分散液滴在玻碳电极表面，无尘条件下自然风干，得到具有嘌呤电化学识别功能的工作电极；将该工作电极与铂丝电极和甘汞电极组成三电极体系在磷酸缓冲溶液中对不同浓度的腺嘌
6
呤、鸟嘌呤和N -甲基腺嘌呤分别进行检测；测试方法为差分脉冲伏安法，测试范围是0.5-
1.1V。
6.根据权利要求5所述具有嘌呤电化学识别功能的金属-有机框架材料的应用，其特征在于：Nafion分散液组成为50μL Nafion，0.95mL N,N-二甲基甲酰胺。
一种具有嘌呤电化学识别功能的金属-有机框架材料及其制
备方法及其应用
技术领域
背景技术
发明内容
具体实施方式
和3.5个游离的N,N-二甲基乙酰胺分子；相邻的Mn 离子之间通过TATAB 配体桥连形成三维框架结构；该框架中存在三种不同孔径的一维孔道。
97程序包进行。结合元素分析，热重分析，以及单晶X-射线衍射数据来确定该化合物的最终分子式。结果表明:该金属-有机框架材料的结构式为{[Mn3(TATAB)2(H2O)3]·2.5H2O·
3.5DMA}n，属于单斜晶系，空间群C2/m，晶胞参数为
α＝γ＝90°，β＝96.452(3)°，晶胞体积为 Z＝4，Dc＝0.979g/cm3。制备的金属-有机框架材料的单晶结构图见图1，最小不对称单元中包含三个晶体学独立的Mn2+，两个TATAB3-配体，三个配位水分子，2.5个游离的水分子和3.5个游离的N,N-二甲基乙酰胺分子；
相邻的Mn2+离子之间通过TATAB3-配体桥连形成三维框架结构。
18μM的N6-甲基腺嘌呤，并分别进行差分脉冲伏安测试，结果显示当体系中加入N6-甲基腺嘌呤时，差分脉冲伏安曲线在0.878V处出现响应峰，且峰电流与N6-甲基腺嘌呤浓度呈线性递增关系；内部插图为N6-甲基腺嘌呤浓度与响应电流的线的线性拟合图及其线性回归方程，根据该方程可以做到对N6-甲基腺嘌呤的定量检测，说明该金属-有机框架材料对N6-甲基腺嘌呤具有良好的电化学定量识别功能。图5b是将该金属-有机框架材料应用于鸟嘌呤电化学定量识别的测试中：缓冲溶液体系中固定腺嘌呤和N6-甲基腺嘌呤的浓度为5μM，逐渐加入浓度为2,4,6,8,10,15,20,25,30,35,40,45和50μM的鸟嘌呤，并分别进行差分脉冲伏安测试，结果显示当体系中加入鸟嘌呤时，差分脉冲伏安曲线在0.656V处出现响应峰，且峰电流与鸟嘌呤浓度呈线性递增关系；内部插图为鸟嘌呤浓度与响应电流的线的线性拟合图及其线性回归方程，根据该方程可以做到对鸟嘌呤的定量检测，说明该金属-有机框架材料对鸟嘌呤具有良好的电化学定量识别功能。图5c是将该金属-有机框架材料应用于腺嘌呤电化学定量识别的测试中：缓冲溶液体系中固定鸟嘌呤和N6-甲基腺嘌呤的浓度为5μM，逐渐加入浓度为2,4,6,8,10,12,14,16,18,20,22和24μM的腺嘌呤，并分别进行差分脉冲伏安测试，结果显示当体系中加入腺嘌呤时，差分脉冲伏安曲线在0.938V处出现响应峰，且峰电流与腺嘌呤浓度呈线性递增关系；内部插图为腺嘌呤浓度与响应电流的线的线性拟合图及其线性回归方程，根据该方程可以做到对腺嘌呤的定量检测，说明该金属-有机框架材料对腺嘌呤具有良好的电化学定量识别功能。通过以上测试可以发现，这种具有电化学识别功能的金属-有机框架材料能够在任意两种嘌呤存在的前提下，对第三种嘌呤进行定量检测。
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