一种用于检测水中红霉素的荧光增强型配位聚合物及其应用制造技术

一种用于检测水中红霉素的荧光增强型配位聚合物，该配合物的分子式如下：[Co(4

【技术实现步骤摘要】
一种用于检测水中红霉素的荧光增强型配位聚合物及其应用


[0001]本专利技术属于荧光材料合成领域，特别涉及一种用于检测水中红霉素的荧光增强型配位聚合物及其应用。

技术介绍

[0002]红霉素是应用最广泛、最重要的大环内酯类抗生素之一，能有效抑制革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌的活性，因此成为在此类化合物中首个广泛应用在临床上的药物，然而由于人们过度的使用和不当排放和处理，使得红霉素可能会过度沉积在水道中，虽然红霉素有良好的药理作用，但这种水道药物残留问题会对生命系统和生态系统的造成严重破坏。因此，寻找一种简单、高效、可靠地方法检测水中的红霉素对人类健康和生态系统保护具有重要的意义。
[0003]目前，红霉素的鉴定方法包括高效液相色谱法、近红外反射光谱、紫外、电化学、液/质联用法和气/质联用法等。这些传统方法虽然灵敏度高，但也存在耗时、费力、昂贵、现场分析操作困难等缺点。相比之下，近年来，荧光检测方法因其成本低、制样简便、响应时间快、应用范围广而受到许多研究者的关注。特别是在抗生素的检测中，它被认为是最有前途和最便宜的方法。因此，需寻找一种合适的材料用于检测红霉素。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是提供一种合成方法简单、合成时间短、合成原料成本低的用于检测水中红霉素的荧光增强型配位聚合物及其应用，可用于通过荧光检测对水中红霉素选择性识别和检测。
[0005]本专利技术的技术解决方案是：一种用于检测水中红霉素的荧光增强型配位聚合物，该配位聚合物的分子式如下：[Co(4/>‑
bmnpd)(HCPG)2(H2O)2]；其中，4
‑
bmnpd为N,N'
‑
双(3
‑
甲基吡啶
‑3‑
基)
‑
2,6
‑
萘二酰胺，HCPG为3
‑
(4
‑
氯苯基)戊二酸根。
[0006]一种用于检测水中红霉素的荧光增强型配位聚合物的合成方法，其具体步骤是：将Co
2+
的硝酸盐、半刚性双吡啶双酰胺配体、3
‑
(4
‑
氯苯基)戊二酸、氢氧化钠加入去离子水，在室温下搅拌20min～30min形成悬浮混合物，所述半刚性双吡啶双酰胺配体为N,N'
‑
双(3
‑
甲基吡啶
‑3‑
基)
‑
2,6
‑
萘二酰胺，所述半刚性双吡啶双酰胺配体与3
‑
(4
‑
氯苯基)戊二酸的摩尔比为1:2，所述半刚性双吡啶双酰胺配体与Co
2+
的硝酸盐的摩尔比为1:2，所述半刚性双吡啶双酰胺配体与氢氧化钠的摩尔比为1:2，倒入高压反应釜中升温至120℃，水热条件下保温72h～96h，降温到室温得到粉色块状晶体，室温下自然晾干，得基于半刚性双吡啶双酰胺有机配体和3
‑
(4
‑
氯苯基)戊二酸的钴配位聚合物。
[0007]进一步的，所述Co
2+
的硝酸盐为Co(NO3)2·
6H2O。
[0008]进一步的，升温时，升温至120℃时，升温速率为5℃/h～10℃/h；降温到室温时，降温速率为5℃/h～10℃/h。
[0009]进一步的，所述去离子水的加入量为高压反应釜容积的30％～50％。
[0010]上述用于检测水中红霉素的荧光增强型配位聚合物在对红霉素检测中的应用。
[0011]检测步骤如下：(1)将基于半刚性双吡啶双酰胺有机配体和3
‑
(4
‑
氯苯基)戊二酸的钴配位聚合物研磨后，得到配位聚合物粉末；(2)将配位聚合物粉末分散水中，所述配位聚合物与会的质量体积比为0.1g/L，室温下超声20min～30min，得到悬浊液；(3)按照待测水样与悬浮液质量比1:6混合30s后，进行荧光光谱检测，荧光强度明显增强，待测水样中含有抗生素红霉素，否则，不含抗生素红霉素。进一步的，基于半刚性双吡啶双酰胺有机配体和3
‑
(4
‑
氯苯基)戊二酸的钴配位聚合物在红霉素的浓度范围为0mM
‑
0.02mM时，对红霉素呈线性的相应关系，灵敏度为3.58
×
104M
‑1，相关系数为0.999，检测限为4.51
×
10
‑6M。
[0012]本专利技术以硝酸钴为过渡金属，以3
‑
(4
‑
氯苯基)戊二酸为羧酸配体，N,N'
‑
双(3
‑
甲基吡啶
‑3‑
基)
‑
2,6
‑
萘二酰胺为中性有机胺配体，通过水热合成了基于钴的配位聚合物；通过在吡啶基团中引入双酰胺官能团来提高配体的配位能力；通过引入萘基团作为间格子来调整有机胺配体的柔韧性，其萘基团环上的十个原子处于同一个平面；过渡金属钴的选择也能增加配位聚合物的亲水性荧光性能，因而导致钴配位聚合物具有良好的荧光特性；合成了1个三维超分子骨架结构的过渡金属钴配位聚合物。其中，半刚性双吡啶双酰胺有机配体4
‑
bmnpd采取双齿配位模式，利用两个吡啶基团的氮原子与钴配位；3
‑
(4
‑
氯苯基)戊二酸采取双齿配位模式；利用2个羧酸基团的氧原子与钴配位。其有益效果是：(1)合成方法简单，合成原料易得，成本低廉，合成产率高；采用半刚性的双吡啶双酰胺配体N,N'
‑
双(3
‑
甲基吡啶
‑3‑
基)
‑
2,6
‑
萘二酰胺作为中性有机胺配体，不仅仅吡啶氮原子与金属离子配位，而且酰胺氧原子也是潜在的配位点，并由于酰胺基团的引入增加了配体的亲水性，加快了合成过渡金属配位聚合物时的结晶过程，缩短了合成周期，恒温时间缩短，耗电降低；(2)合成的钴配位聚合物在室温下具有明显的固态荧光发射特性；水热条件下合成的钴配位聚合物不溶于水和常见的有机溶剂，易分离，防止了对环境的二次污染；合成的钴配位聚合物经过不同pH水溶液处理后，除pH＝14之外其余均表现稳定的荧光强度，具有极好的稳定性；(3)合成的钴配位聚合物经红霉素处理后，荧光强度明显增强，对红霉素表现出良好的分子识别作用；经红霉素处理后，可在短时间内达到稳定的峰值，对红霉素表现出快的响应时间；经水中的干扰物(Na
+
，Mg
2+
，Cl
‑
，CO
32
‑
等)处理后，荧光强度变化不明显，对检测水中红霉素具有优异抗干扰能力；经过含有不同浓度红霉素水溶液处理后，荧光强度与溶液中红霉素的含量在低浓度内成线性关系，可以应用于检测水中的红霉素含量。
附图说明
[0013]图1是本专利技术的[Co(4
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于检测水中红霉素的荧光增强型配位聚合物，其特征是：该配位聚合物的分子式如下：[Co(4
‑
bmnpd)(HCPG)2(H2O)2]；其中，4
‑
bmnpd为N,N'
‑
双(3
‑
甲基吡啶
‑3‑
基)
‑
2,6
‑
萘二酰胺，HCPG为3
‑
(4
‑
氯苯基)戊二酸根。2.根据权利要求1所述的用于检测水中红霉素的荧光增强型配位聚合物，其特征是：具体的合成步骤是：将Co
2+
的硝酸盐、半刚性双吡啶双酰胺配体、3
‑
(4
‑
氯苯基)戊二酸、氢氧化钠加入去离子水，在室温下搅拌20min～30min形成悬浮混合物，所述半刚性双吡啶双酰胺配体为N,N'
‑
双(3
‑
甲基吡啶
‑3‑
基)
‑
2,6
‑
萘二酰胺，所述半刚性双吡啶双酰胺配体与3
‑
(4
‑
氯苯基)戊二酸的摩尔比为1:2，所述半刚性双吡啶双酰胺配体与Co
2+
的硝酸盐的摩尔比为1:2，所述半刚性双吡啶双酰胺配体与氢氧化钠的摩尔比为1:2，倒入高压反应釜中升温至120℃，水热条件下保温72h～96h，降温到室温得到粉色块状晶体，室温下自然晾干，得基于半刚性双吡啶双酰胺有机配体和3
‑
(4
‑
氯苯基)戊二酸的钴配位聚合物。3.根据权利要求1所述的用...

【专利技术属性】
技术研发人员：王秀丽，林宏艳，耿骏，曾凌，张红，李晓慧，刘国成，王祥，常之晗，
申请(专利权)人：渤海大学，
类型：发明
国别省市：