本发明专利技术公开了一种二苯乙烯基共价有机骨架材料传感器及其制备方法与应用，本发明专利技术制备了具有二苯乙烯结构的新型COF材料F
【技术实现步骤摘要】
一种二苯乙烯基共价有机骨架材料传感器及其制备方法与应用
[0001]本专利技术涉及一种制备简单、条件温和的新型二苯乙烯基共价有机骨架材料传感器及其制备方法，并将其应用于抗生素的识别检测，属于荧光检测领域。
技术介绍
[0002]抗生素作为一种细菌感染的处理方法，通常被用于水产养殖，抗生素的过度滥用会导致在水体中产生大量抗生素残留。目前，抗生素因其毒性大、副作用多、难以自然降解而被认为是一类严重的有机污染物。特别是，在水产养殖中，呋喃妥因(NFT)和呋喃西林(NZF)这两种最常见的抗生素经常被用于处理水体细菌。然而，这两种抗生素的滥用对人类健康造成了各种严重的危害，包括遗传缺陷、免疫力减弱、癌症等。基于这些抗生素对人类生命安全的严重威胁，需要开发高效、快速的抗生素检测分析方法。
[0003]近年来常用的抗生素检测方法有液相色谱
‑
串联质谱(LC
‑
MS/MS)、毛细管电泳测试法(CE)和荧光检测。基于荧光的方法在生物仪器和生物治疗领域受到广泛关注，通常用于癌症诊断、炎症疾病和抗菌治疗。更重要的是，基于荧光的抗生素分析方法具有操作方便、成本低、反应快等优点。然而，制备一种有效的抗生素荧光探针仍然受到以下限制：(1)荧光探针在其他抗生素存在的情况下对NFT和NZF的选择性检测；(2)荧光探针的敏感性差；(3)检测过程不可逆；(4)荧光探针材料的精细合成。因此，制备反应迅速、灵敏度高、选择性高、循环检测的抗生素荧光检测传感器是十分必要的。
[0004]开发针对特定分析物的先进荧光传感器是荧光传感技术的核心任务。利用给电子单元与吸电子抗生素之间的强相互作用，来干扰荧光材料的光致发光，制备特异性识别抗生素的荧光传感器。因此，通过在传感材料中引入给电子单元用于检测抗生素是合理可行的，二苯乙烯作为一种强给电子单元以及荧光基团被广泛用于各种生物传感、荧光探针等领域，所以将二苯乙烯基团引入所制备的荧光材料中，将对抗生素具有选择、高效的检测性能。
[0005]共价有机骨架材料(Covelant organic frameworks,COFs)作为一种有机单元通过共价键所组成的周期性新型多孔有机材料，在过去20年受到广泛关注。目前，由于COFs具有高比表面积、高孔隙率和可调节的孔道结构，在荧光检测、气体分离、电化学、吸附/分离、催化等领域显示出了广阔的潜力。特别是，COFs可以很容易地在分子水平上设计，用于目标应用。因此，通过制备二苯乙烯基COF材料用于高效检测抗生素是合理可行的。
技术实现思路
[0006]针对抗生素的选择性高效检测，本专利技术的目的是提供一种二苯乙烯基共价有机骨架材料传感器及其制备方法，将这种共价有机骨架材料的二苯乙烯基团作为检测抗生素的活性位点，可用于不同抗生素的检测，抗生素选自呋喃西林(NZF)、呋喃妥因(NFT)、呋喃唑酮(FZD)、塞硝唑(SCZ)、罗硝唑(RNZ)、甲硝唑(MDZ)、二甲硝唑(DTZ)、奥硝唑(ODZ)、磺胺嘧
啶(SDZ)、磺胺嘧啶(SMZ)、氯霉素(CAP)、甲砜霉素(THI)。本专利技术能够有效解决抗生素荧光探针的制备过程难、选择性差、敏感性差、重复利用难等缺点。
[0007]本专利技术的技术方案如下：
[0008]一种二苯乙烯基共价有机骨架材料传感器的制备方法，所述方法为：
[0009]将2,4,6
‑
三(4
‑
醛基苯)
‑
1,3,5
‑
三甲基苯、2,4,6
‑
三甲基三嗪和氢氧化钠加入到均三甲苯和甲醇的混合溶剂中，超声至溶解，然后升温至100
‑
180℃反应2
‑
7天，之后冷却至室温，离心，洗涤，真空干燥，得到所述的二苯乙烯基共价有机骨架材料传感器(记作F
‑
COF
‑
2，淡黄色固体)；
[0010]所述2,4,6
‑
三(4
‑
醛基苯)
‑
1,3,5
‑
三甲基苯与2,4,6
‑
三甲基三嗪的摩尔比为1：0.5
‑
2；
[0011]所述均三甲苯和甲醇的混合溶剂中，均三甲苯与甲醇的体积比为0.2
‑
5：1；
[0012]所述2,4,6
‑
三(4
‑
醛基苯)
‑
1,3,5
‑
三甲基苯在均三甲苯和甲醇的混合溶剂中的浓度为0.01
‑
0.05mol/L；
[0013]所述氢氧化钠在均三甲苯和甲醇的混合溶剂中的浓度为2
‑
20mg/mL；
[0014]具体的，所述洗涤用水、甲醇、THF和丙酮进行清洗，所述真空干燥的温度为100℃。
[0015]本专利技术中，反应物2,4,6
‑
三(4
‑
醛基苯)
‑
1,3,5
‑
三甲基苯的结构式如下：
[0016][0017]反应物2,4,6
‑
三甲基三嗪的结构式如下：
[0018][0019]本专利技术涉及上述制备方法制得的二苯乙烯基共价有机骨架材料传感器，该传感器可应用于抗生素的检测，尤其对NFT和NZF的淬灭效率分别达到95％和92％。
[0020]与现有技术相比，本专利技术的实质性优点：
[0021](1)合成路线短，适合大规模生产；
[0022](2)制备方法简单，制备条件相对温和；
[0023](3)F
‑
COF
‑
2具有较高的化学稳定性，适合在不同体系下进行荧光检测；
[0024](4)F
‑
COF
‑
2对抗生素具有选择高效的检测性能，并且能够具有循环检测的能力，具有较强的实用性。
附图说明
[0025]图1是本专利技术实施例1中F
‑
COF
‑
2的模拟结构图。
[0026]图2是本专利技术实施例1中F
‑
COF
‑
2的BET示意图。
[0027]图3是本专利技术实施例1中F
‑
COF
‑
2的TGA示意图。
[0028]图4是本专利技术实施例1中F
‑
COF
‑
2对不同抗生素的淬灭效率。
具体实施方式
[0029]下面通过具体实施例，对本专利技术加以详细描述，但本专利技术并不限于下述实施例，在不脱离本
技术实现思路
和范围内，变化实施都应包含在本专利技术的技术范围内。
[0030]实施例1：F
‑
COF
‑
2的制备
[0031]首先，将2,4,6
‑
三(4
‑
醛基苯)
‑
1,3,5
‑本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种二苯乙烯基共价有机骨架材料传感器的制备方法，其特征在于，所述方法为：将2,4,6
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三(4
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醛基苯)
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1,3,5
‑
三甲基苯、2,4,6
‑
三甲基三嗪和氢氧化钠加入到均三甲苯和甲醇的混合溶剂中，超声至溶解，然后升温至100
‑
180℃反应2
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7天，之后冷却至室温，离心，洗涤，真空干燥，得到所述的二苯乙烯基共价有机骨架材料传感器；所述2,4,6
‑
三(4
‑
醛基苯)
‑
1,3,5
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三甲基苯与2,4,6
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三甲基三嗪的摩尔比为1：0.5
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2。2.如权利要求1所述的二苯乙烯基...
【专利技术属性】
技术研发人员：张国亮，唐渊哲，王玲，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：
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