分子印迹型MOFs催化剂及制备与特异性催化降解抗生素应用制造技术

本发明专利技术公开了一种分子印迹型MOFs催化剂及制备与特异性催化降解抗生素应用，涉及新材料技术领域。制备方法为将三价铁盐、模板剂和有机配体溶解，得到混合溶液，模板剂为抗生素分子；将该混合溶液转移至水热反应装置中进行水热反应，将水热反应得到的沉淀物进行洗脱，使模板剂洗脱掉而形成分子印迹孔穴，真空干燥后即得到分子印迹型MOFs催化剂。本发明专利技术制备得到的催化剂材料有效结合了分子印迹特异性识别的优势与MOFs材料高吸附容量的特性，实现了复杂体系中低浓度抗生素污染物的特异性识别与高容量吸附，以及抗生素污染物的选择性催化降解。

【技术实现步骤摘要】
分子印迹型MOFs催化剂及制备与特异性催化降解抗生素应用
本专利技术涉及新材料领域，更具体，涉及一种分子印迹型MOFs催化剂及制备与特异性催化降解抗生素应用，尤其涉及一种特异性催化降解典型抗生素类污染物的分子印迹型MOFs催化剂的制备及应用。
技术介绍
近年来，抗生素滥用及大量耐药性致病菌的出现引起了公众的广泛关注。由于抗生素在人和动物体内不能被完全代谢，因此大部分以原形或羟基化、裂解等代谢产物的形式通过粪便和尿液排到体外(P.K.Jjemba,ExcretionandEcotoxicityofPharmaceuticalandPersonalCareProductsintheEnvironment,Ecotoxicol.Environ.Saf.2006,63,113-130)。抗生素类药物主要为极性化合物，具有亲水性强、挥发性弱等特性，因此排出体外的抗生素主要存在于水体介质中。抗生素具有高生物活性和生物富集性等特性，长期暴露能够增加人畜共患病发病率，导致毒性损伤、变态反应、过敏反应以及“三致”作用。同时也会加速抗生素抗性基因的产生和耐药细菌的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分子印迹型MOFs催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/n(1)将三价铁盐、模板分子和有机配体溶解于水或N-N二甲基甲酰胺中，得到混合溶液，所述模板分子为抗生素分子；将该混合溶液转移至水热反应装置中进行水热反应；所述水热反应的过程中，三价铁离子作为金属中心与有机配体发生自组装形成三维多孔结构，在自组装过程中模板分子中的基团与三价铁离子中的不饱和位点之间产生相互作用，实现对模板分子的识别与结合，并且通过自组装作用形成包覆模板分子的金属有机框架材料；/n(2)将步骤(1)中水热反应得到的沉淀物用甲醇、乙醇或丙酮溶剂通过搅拌或索式提取的方式进行洗脱，使模板分子洗脱掉而形成分子印迹孔穴...

【技术特征摘要】
1.一种分子印迹型MOFs催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将三价铁盐、模板分子和有机配体溶解于水或N-N二甲基甲酰胺中，得到混合溶液，所述模板分子为抗生素分子；将该混合溶液转移至水热反应装置中进行水热反应；所述水热反应的过程中，三价铁离子作为金属中心与有机配体发生自组装形成三维多孔结构，在自组装过程中模板分子中的基团与三价铁离子中的不饱和位点之间产生相互作用，实现对模板分子的识别与结合，并且通过自组装作用形成包覆模板分子的金属有机框架材料；
(2)将步骤(1)中水热反应得到的沉淀物用甲醇、乙醇或丙酮溶剂通过搅拌或索式提取的方式进行洗脱，使模板分子洗脱掉而形成分子印迹孔穴，干燥后即得到分子印迹型MOFs催化剂。


2.如权利要求1所述的分子印迹型MOFs催化剂的制备方法，其特征在于，所述混合溶液中三价铁离子、模板分子和有机配体的物质的量之比为2：(1～4)：(1～5)；所述水热反应的温度为110℃～150℃，时间为12h～24h。


3.如权利要求1所述的分子印迹型MOFs催化剂的制备方法，其特征在于，所述三价铁盐为三氯化铁或硝酸铁；所述有机配体为2-氨基对苯二甲酸或对苯二甲酸；所述模板分子为磺胺类抗生素，在自组装过程中模板分子中的磺酸基团与三价铁离子中的不饱和位点之间产生相互作用；
优选地，所述磺胺类抗生素为磺胺二甲基嘧啶或磺胺甲恶唑。

【专利技术属性】
技术研发人员：徐顺清，沈先涛，万丽斌，陈志亮，刘慧，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42