本发明专利技术提供一种软金属Au、Cu配位的硫鸟苷共聚物的制备方法与应用，包括如下步骤：(1)在硫二甘醇(HO(CH2)2S(CH2)OH)水溶液中，加入HAuCl4(Au(III))混合，得到Au(I)离子溶液；(2)在乙腈(MeCN)中加入CuCl试剂搅拌并溶解，得到稳定的[Cu(MeCN)4]
【技术实现步骤摘要】
一种软金属Au、Cu配位的硫鸟苷共聚物的制备方法与应用
[0001]本专利技术涉及聚合物半导体材料领域，尤其是一种软金属Au、Cu配位的硫鸟苷共聚物的制备方法与应用。
技术介绍
[0002]由于许多金属离子与DNA有很强的结合力，表现出几何结构和电子功能具有相关性，因此金属核碱基配位化学一直是配位化学的一个活跃研究领域，现已扩展到材料科学和纳米科学的新领域，使人们能够创造出多种功能材料。2014年Waston以DNA为模板合成了纳米线，具有良好的电学性质。2018年，Mahata向含有胞嘧啶和鸟嘌呤混合物的溶液中添加Zn
2+
离子合成了花状晶体配位聚合物粒子，具有良好的光催化性能。
[0003]与DNA结合的过渡金属可分为软金属和硬金属，其中软金属是指较大且可极化的物质，包括Au(I)、Ag(I)、Cu(I)；硬金属是指电子轨道不易受极化影响的较小物质，包括Co(III)、Cr(III)、Al(III)和Na(I)，其中Cu(II)、Co(II)、Zn(II)和Fe(II)介于软硬之间。目前的研究主要局限在DNA衍生物与金属离子的结合上，这方面软金属具有结合优势，2017年，Al
‑
Mahamad等利用核碱基中的硫鸟苷将Au金属离子整合到双链DNA中，形成螺旋链，该化合物经过寡核苷酸氧化，聚合沉淀制得软金属Au的配位聚合物，它可应用于半导体材料，解决长距离导电。
[0004]而双金属离子的配位共聚物预期具有更好的半导体性能，但是如何合成仍然是个技术难题，这个难题存在两个挑战，一是如何在一条链上同时引入两种金属，并且按照预期进行规则排列，另一个是如何在DNA复制过程中，复制出两种金属离子，而不是单一的金属离子。
技术实现思路
[0005]本专利技术的技术任务是针对以上现有技术的不足，而提供一种软金属Au、Cu配位的硫鸟苷共聚物的制备方法与应用。
[0006]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种软金属Au、Cu配位的硫鸟苷共聚物的制备方法，包括如下步骤：
[0007](1)硫二甘醇(HO(CH2)2S(CH2)OH)与四氯金酸HAuCl4(Au(III))按照物质的量之比为2:1反应得到Au(I)离子溶液；
[0008](2)按照物质的量之比4～10：1，将乙腈(MeCN)与CuCl混合，得到[Cu(MeCN)4]+
溶液，然后向[Cu(MeCN)4]+
溶液中加入步骤(1)的Au(I)离子溶液，制得Au(I)和Cu(I)离子混合液，混合液中Au(I)、Cu(I)的物质的量之比为0.0001:1～1:0.0001；
[0009](3)向硫鸟苷(6TG
‑
H)溶液中加入步骤(2)的制得的Au(I)和Cu(I)离子混合液，反应后即得到软金属Au、Cu配位的硫鸟苷共聚物。
[0010]进一步地，步骤(2)中乙腈(MeCN)和CuCl的物质的量之比为4.01：1，Au(I)和Cu(I)离子混合液中Au(I)、Cu(I)的物质的量之比为0.05:1～1:0.05。
[0011]进一步地，步骤(3)中硫鸟苷(6TG
‑
H)的物质的量与Au(I)和Cu(I)离子混合液中的Au(I)、Cu(I)离子物质的量之和的比为1：0.1～10。
[0012]进一步地，步骤(3)得到的软金属Au、Cu配位的硫鸟苷共聚物具有进一步地，步骤(3)得到的软金属Au、Cu配位的硫鸟苷共聚物具有结构或结构，或者为具有上述两种结构的混合物。
[0013]进一步地，步骤(3)还包括滴加NaOH溶液调节反应溶液的pH值为4～11，优选为7～8，然后进行聚合反应。
[0014]进一步地，步骤(3)的硫鸟苷(6TG
‑
H)溶液为0.1～30g/L的硫鸟苷悬浊液，溶剂为物质的量之比为0.1:1～1:0.1水与甲醇的混合液，反应前需要超声处理5s～1200s，以使其具有良好的分散性。
[0015]优选，步骤(3)的硫鸟苷悬浊液浓度为5～6g/L，水和甲醇物质的量之比为1:0.1～1。
[0016]进一步地，步骤(3)的反应温度为0～50℃，反应时间为1min～24h。
[0017]优选，反应温度为常温，反应时间为2h。
[0018]通过上述方法制备的软金属Au、Cu配位的硫鸟苷共聚物，其作为DNA材料中间体，通过自组装可应用于制备特异性DNA材料。
[0019]本专利技术在制备Au(I)离子溶液时，选择硫二甘醇和HAuCl4(Au(III))物质的量之比为2:1，主要是出于氧化还原反应等当量考虑，硫二甘醇过多时，就会有Au被过多还原，得到金属Au，而不足时，又会有Au(III)存在；本专利技术在制备Au(I)和Cu(I)离子混合液时，将CuCl溶解于乙腈中，然后再加入到水溶液中，是因为CuCl直接加入水中得到的水合离子Cu(H2O)
6+
不稳定，而[Cu(MeCN)4]+
能在水中稳定存在。
[0020]本专利技术制备的软金属Au和Cu配位的硫鸟苷共聚物，具有结构或结构，或者上述两种结构的混合物，而不是生成结构，或者上述两种结构的混合物，而不是生成和结构，本专利技术同时将两种金属结合到DNA的单条链上，制备出双金属离子的配位共聚物，同时本专利技术的软金属Au、Cu配位的硫鸟苷共聚物更是一种重要的DNA材料中间体，其通过自组装可以得到新型特异性DNA材料，具有广泛的应用前景。
附图说明
[0021]图1为对比例制备的软金属Au配位的硫鸟苷聚合物结构图；
[0022]图2为本专利技术实施例制备的软金属Au、Cu配位的硫鸟苷共聚物结构图。
具体实施方式
[0023]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0024]对比例：
[0025]软金属Au配位的硫鸟苷聚合物的制备，包括如下步骤：
[0026](1)在硫二甘醇(HO(CH2)2S(CH2)OH)中，加入HAuCl4(Au(III))，其中硫二甘醇和
HAuCl4(Au(III))的物质的量之比为2:1，得到Au(I)离子溶液；
[0027](2)将硫鸟苷(6TG
‑
H)加入水和甲醇中(水、甲醇的物质量的比为4:1)制备浓度为5g/L的硫鸟苷悬浊液，超声处理30s以获得良好的分散悬浮液，加入Au(I)离子混合液，其中硫鸟苷的物质的量与Au(I)离子的物质的量之比为1：1，调节pH值为7，在常温下反应30分钟，得到软金属Au配位的硫鸟苷聚合物，结构如图1所示。
[0028]实施例1
[0029]一种软金属Au、Cu配位的硫鸟苷共聚物的制备方法，包括如下步骤：
[0030](1)硫二甘醇(HO(CH2)2S(CH2)OH)中，加入HAuCl4(Au(III本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种软金属Au、Cu配位的硫鸟苷共聚物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)硫二甘醇与四氯金酸(Au(III))按照物质的量之比为2:1反应得到Au(I)离子溶液；(2)按照物质的量之比4～10：1，将乙腈与CuCl混合，得到[Cu(MeCN)4]
+
溶液，然后向[Cu(MeCN)4]
+
溶液中加入步骤(1)的Au(I)离子溶液，制得Au(I)和Cu(I)离子混合液，混合液中Au(I)、Cu(I)的物质的量之比为0.0001:1～1:0.0001；(3)向硫鸟苷溶液中加入步骤(2)的制得的Au(I)和Cu(I)离子混合液，反应后即得到软金属Au、Cu配位的硫鸟苷共聚物。2.根据权利要求1所述的一种软金属Au、Cu配位的硫鸟苷共聚物的制备方法，其特征在于，步骤(2)中乙腈和CuCl的物质的量之比为4.01：1，Au(I)和Cu(I)离子混合液中Au(I)、Cu(I)的物质的量之比为0.05:1～1:0.05。3.根据权利要求1所述的一种软金属Au、Cu配位的硫鸟苷共聚物的制备方法，其特征在于，步骤(3)中硫鸟苷的物质的量与Au(I)和Cu(I)离子混合液中的Au(I)、Cu(I)离子物质的量之和的比为1：0.1～10。4.根据权利要求1所述的一种软金属Au、Cu配位的硫鸟苷共聚...
【专利技术属性】
技术研发人员：魏爽，
申请(专利权)人：魏爽，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。