本发明专利技术公开了一种用分子线调控纳米界面，电化学检测脑尿酸的方法。本发明专利技术还公开了分子线及其制备方法，在有机溶剂中，反应得到不同种类的分子线。所述分子线通过金、硫的相互作用，修饰在金电极表面，再修饰Ni3HHTP2得到电化学传感器。本发明专利技术的方法操作简单，制备的电化学传感器用于检测小鼠脑内的尿酸，具有高选择性、高灵敏度和低检出限，对于探究尿酸在生物体内的行为以及尿酸与学习记忆能力的关系具有重要意义。具有重要意义。具有重要意义。
【技术实现步骤摘要】
通过分子线调控纳米界面用于UA检测的电化学传感器及其制备和应用
[0001]本专利技术属于碳纤维微电极的传感检测
，具体涉及一种用分子线调控纳米界面用于UA检测的电化学传感器及其制备和应用。
技术介绍
[0002]大多数神经系统疾病的产生与神经化学物质的缺乏或失调密切相关，在脑内对神经化学物质进行原位检测是了解脑科学、解决脑疾病的重要方法。但是，脑内环境十分复杂，存在很多具有很多氧化还原活性的物质，信号之间存在重叠，这极大的影响了脑内神经化学物质的检测。因此，亟需发展一种高效的电化学传感器，保留化学物质的本征信号的同时，提高选择性，并能实现可逆检测，这对于长期动态的检测神经化学物质至关重要。
[0003]其中，尿酸作为人体内天然的抗氧化剂，能清除过氧化物、羟基、氧自由基等，有效减轻自由基对机体的氧化损伤和对血脑屏障的破坏，对神经元具有强大的保护作用，对许多神经系统疾病起着预防和治疗作用。而现有的电化学技术中，普遍存在纳米材料稳定性低、选择性差、检出限高、只能单向检测等问题，这些挑战使得生命体内尿酸的检测技术难以取得实质性突破。
技术实现思路
[0004]为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术提供了一种检测尿酸的新方法。通过分子线调控二维电活性MOF纳米表面，电化学检测尿酸(UA)，该方法具有高选择性、高灵敏度以及低检出限的优点，这对动力学检测十分有利。
[0005]本专利技术提供了一种二维导电MOF材料Ni3HHTP2，其结构如式(a)所式：
[0006][0007]本专利技术还提供了一种二维导电MOF材料Ni3HHTP2的制备方法，在水溶液中，2,3,6,7,10,11
‑
六羟基苯并、四水醋酸镍(II)进行反应，得到二维导电MOF材料Ni3HHTP2。
[0008]其中，水溶液指去离子水。
[0009]本专利技术还公开了三种分子线，其结构分别如式(b)、(c)、(d)所示：
[0010][0011]本专利技术还公开了如式(c)所示的分子线的制备方法，具体步骤为：将4
‑
碘苯甲醛、PdCl2(PPh3)2和CuI在室温下悬浮在15mL干THF和5mL TEA中；然后，添加3
‑
乙炔基噻吩，并在50℃下搅拌；4
‑
碘苯甲醛消耗后反应继续搅拌16h，得到黄色固体，即式(c)所示的分子线；
[0012]其中，所述4
‑
碘苯甲醛、PdCl2(PPh3)2、CuI、3
‑
乙炔基噻吩的摩尔比为5:20:10:6。
[0013]本专利技术还公开了如式(d)所示的分子线的制备方法，具体步骤为：
[0014]步骤(1)：将4
‑
碘苯甲醛、PdCl2(PPh3)2和CuI添加到室温下15mL干燥THF中的5mL TEA悬浮液中，然后添加1
‑
乙炔基
‑4‑
碘苯，并在50℃下搅拌混合物，直到消耗4
‑
碘苯甲醛，然后搅拌反应16h，得到中间产物；
[0015]所述4
‑
碘苯甲醛、PdCl2(PPh3)2、CuI、1
‑
乙炔基
‑4‑
碘苯的摩尔比为5:20:10:6；
[0016]步骤(2)：在室温下，将所述中间产物溶解于8mL干燥THF中，并在N2下用2.8mL TEA、PdCl2(PPh3)2和CuI溶解；之后，添加3
‑
乙炔基噻吩，并在50℃下搅拌混合物16h，得到黄色固体，式(d)所示的分子线；
[0017]所述中间产物、PdCl2(PPh3)2、CuI、3
‑
乙炔基噻吩的摩尔比为2.80:11:5.6:3.06。
[0018]在一个具体实施方式中，式(c)所示的分子线的制备方法具体步骤为：将4
‑
碘苯甲醛(5mmol)、PdCl2(PPh3)2(20mmol)和CuI(10mmol)在室温下悬浮在15mL干THF和5mL TEA中。然后，添加3
‑
乙炔基噻吩(6mmol)，并在50℃下搅拌。4
‑
碘苯甲醛消耗后反应继续搅拌16h。最后，通过柱层析(硅胶、石油醚/乙酸乙酯＝9/1)纯化粗产物，得到黄色固体。
[0019]在一个具体实施方式中，式(d)所示的分子线的制备方法具体步骤为：首先，将4
‑
碘苯甲醛(5mmol)、PdCl2(PPh3)2(20mmol)和CuI(10mmol)添加到室温下干燥THF(15mL)中的TEA(5mL)悬浮液中。接下来，添加1
‑
乙炔基
‑4‑
碘苯(6mmol)，并在50℃下搅拌混合物，直到消耗4
‑
碘苯甲醛，然后搅拌反应16h。最后，通过柱层析(硅胶、石油醚/乙酸乙酯＝10/1)纯化粗产物，得到产物。
[0020]然后，在室温下，将产物(2.80mmol)溶解于8mL干燥THF中，并在N2下用TEA(2.8mL)、PdCl2(PPh3)2(11mmol)和CuI(5.6mmol)溶解。之后，添加3
‑
乙炔基噻吩(3.06mmol)，并在50℃下搅拌混合物16h。通过柱层析(硅胶，乙醚/乙酸乙酯＝10/1)纯化残余物，得到黄色固体。
[0021]本专利技术式(c)、式(d)的反应路线如下所示：
[0022][0023]本专利技术还提供了一种电化学传感器的制备方法，具体步骤为：
[0024](1)制备碳纤维微电极：碳纤维通过银导电胶固定在铜线上，并在60℃的干燥箱中干燥1小时；然后，将上述产品插入毛细管中，并在60℃下干燥8小时，得到碳纤维微电极。
[0025](2)在步骤(1)得到的碳纤维微电极上电沉积金纳米粒子；
[0026](3)在步骤(2)已电沉积金纳米粒子的碳纤维微电极上修饰分子线；
[0027](4)在步骤(3)修饰分子线后的已电沉积金纳米粒子的碳纤维微电极上，再修饰式(a)所示的二维导电MOF材料Ni3HHTP2，得到电化学传感器：
[0028][0029]步骤(1)中，所述碳纤维微电极的毛细管的外径为1.0mm～1.5mm，优选地，为1.5mm；内径为0.7mm～1.1mm，优选地，为1.1mm。
[0030]步骤(1)中，所述毛细管的材质为石英玻璃毛细管或硼硅酸盐玻璃毛细管，优选地，为硼硅酸盐玻璃毛细管。
[0031]步骤(1)中，所述碳纤维微电极的毛细管的孔径为100μm～200μm；优选地，为100μm。
[0032]步骤(2)中，在碳纤维电极上电沉积金纳米粒子的方法是电化学沉积法，将碳纤维电极先放入0.1M NaOH中，用1.5V电化学预处理80s；再插入氯金酸溶液中，电镀上金纳米颗粒。
[0033]其中，所述氯金酸溶液的浓度为5mM～50mM；优选地，为10mM。
[0034]其中，电沉积的电压为
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.两种分子线，其特征在于，其结构分别如式(c)、(d)所示：2.一种电化学传感器的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)制备碳纤维微电极；(2)在所述步骤(1)制备得到的碳纤维微电极上电沉积金纳米粒子；(3)在所述步骤(2)已电沉积金纳米粒子的碳纤维微电极上修饰分子线；(4)在所述步骤(3)修饰分子线后的已电沉积金纳米粒子的碳纤维微电极上，再修饰如式(a)所示的二维导电MOF材料Ni3HHTP2，得到电化学传感器；3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述碳纤维微电极的玻璃毛细管的外径为1.0mm
‑
1.5mm；内径为0.7mm
–
1.1mm；步骤(2)中，所述碳纤维微电极上电沉积金纳米粒子的具体步骤为：将碳纤维电极先放入0.1M NaOH中，用1.5V电化学预处理80s；再插入氯金酸溶液中，电镀上金纳米颗粒。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述氯金酸溶液的浓度为5mM
‑
50mM；和/或，电沉积的电压为
‑
0.1V～
‑
0.2V；和/或，电沉积的时间为30s
‑
100s。5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述分子线的浓度为1mM
‑
2mM；和/或，所述修饰分子线的时间为8h
‑
12h；和/或，所述修饰分子线的结构分别如式(b)、(c)、(d)所示：
6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(4)中，在修饰式(a)所示的二维导电MOF材料Ni3HHTP2之前，将Ni3HHTP2分散在H2O中，得到Ni3HHTP2‑
H2O分散液；其中，所述Ni3HHTP2‑
H2O分散液的浓度为1mg/mL
‑
2mg/mL。7.如权利要求2
‑
6之任一项所述方法制备得到的电化学传感器。8.如权利要求7所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：田阳，张立敏，钱银洁，
申请(专利权)人：华东师范大学，
类型：发明
国别省市：
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