【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于功能材料，一种具有手性和电活性单元的离子型共价有机框架材料、制备方法和应用。
技术介绍
1、自然界中有许多分子具有互成镜像但不能重叠的两种结构形式，如同人的左右手一样，它们之间彼此不能重合的性质称为手性。这两种结构的手性分子可以互称为手性异构体，也可称为对映体或光学异构体，它们在生物体内的药理活性、代谢过程、代谢速率及毒性等存在显著差异。因此，发展简单、快速、准确的手性识别方法成为近几年来分析化学的热点和前沿方向。目前，许多方法已成功用于手性识别并取得了一些进步，其中电分析方法因具有灵敏度高、仪器简单、检测快速等特点而得到迅速发展。
2、值得注意的是，电化学分析对测试分子具有很大的限制，主要由于其要求待测分子本身具有电化学信号，现有的绝大部分材料对不具有电化学信号的手性分子识别具有极大的挑战。因此，制备含有手性-电活性单元的材料并作为手性识别探针直接提供手性识别信号是一个值得期待的解决路径。
技术实现思路
1、针对上述现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于设计提供一种具有手性和电活性单元的离子型共价有机框架材料、制备方法和应用，可用于对不具有电化学响应的手性分子进行构型识别。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、一方面，本专利技术提供了一种具有手性和电活性单元的离子型共价有机框架材料，其特征在于，其结构式如下式(ⅰ)所示：
4、
5、第二方面，本专利技术提供了所述的一种具有手性和电活性
6、(1)制备三价吡啶鎓盐中间体(也可称为zincke盐)；
7、(2)称取步骤(1)获得的三价吡啶鎓盐中间体和1，4-苯二胺，溶于乙醇中，磁力搅拌，进行反应，结束后减压除去溶剂，获得沉淀用乙酸乙酯洗涤，真空干燥，得到非手性共价有机框架材料；
8、(3)称取步骤(2)获得的非手性共价有机框架材料和(s)-(5-叔丁基噁唑烷二基)二茂铁，溶于乙醇中，室温下搅拌，进行反应后减压除去溶剂，获得沉淀用乙酸乙酯洗涤，真空干燥，得到含有手性-电活性单元的离子型共价有机框架材料。
9、所述的制备方法，所述三价吡啶鎓盐中间体具体包括以下制备方法：
10、称取1,3,5-三吡啶基苯和2，4-二硝基氯苯，溶于乙醇中，磁力搅拌，进行反应，结束后减压除去溶剂，纯化，得到三价吡啶鎓盐中间体。
11、所述的制备方法，所述1,3,5-三吡啶基苯和2，4-二硝基氯苯的摩尔比为1:13-15；所述1,3,5-三吡啶基苯溶于乙醇的浓度为30-40mm；
12、所述磁力搅拌的转速为250-350r/min；
13、所述反应的条件为：温度100-105℃，时间60-72小时；
14、所述纯化的方法为反相色谱法；
15、优选，所述反相色谱在纯化时所用溶剂为10-15％乙腈水溶液。
16、所述的制备方法，步骤(2)中所述三价吡啶鎓盐中间体和1，4-苯二胺的摩尔比为1:1.5-1.6，吡啶鎓盐中间体溶于乙醇的浓度为10-20mm；
17、所述磁力搅拌的转速为250-350r/min；
18、所述反应的条件为：温度85-90℃，时间48小时。
19、所述的制备方法，步骤(2)中所述沉淀与乙酸乙酯的质量与体积比为10mg:5-10ml。
20、所述的制备方法，步骤(3)中所述非手性共价有机框架材料和(s)-(5-叔丁基噁唑烷二基)二茂铁的质量比为1:1-1.5；
21、所述沉淀与乙酸乙酯的用量比为10mg:5-10ml。
22、所述的制备方法，步骤(3)中所述反应的时间为1h；
23、所述搅拌的转速为150～200r/min。
24、第三方面，本专利技术提供了所述的具有手性和电活性单元的离子型共价有机框架材料在分子手性识别中的应用。
25、所述的应用，所述分子手性识别为对不具有电化学响应的手性分子；
26、优选，手性分子为脯氨醇；
27、更优选，所述离子型共价有机框架材料的浓度为0.5mg/ml，所述脯氨醇的浓度为0.01-2mg/ml。
28、含有手性-电活性单元的离子型共价有机框架材料用于脯氨醇的手性识别方式，具体为：将上述制备的材料溶于乙醇，滴加到电极表面，静置晾干。分别配制氯化钾水溶液(作为空白溶液)、不同构型的脯氨醇水溶液，使用制备的电极材料进行差分脉冲伏安法检测，得到待测手性化合物的电化学信号。
29、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
30、本专利技术提供了一种含有手性-电活性单元的离子型共价有机框架材料，具有合成产率高、反应步骤简单、制备的材料比表面积大等优点，可作为功能性材料对不具有电化学活性的手性分子进行构型识别。
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1.一种具有手性和电活性单元的离子型共价有机框架材料，其特征在于，其结构式如下式(Ⅰ)所示：
2.如权利要求1所述的一种具有手性和电活性单元的离子型共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述三价吡啶鎓盐中间体具体包括以下制备方法：
4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述1,3,5-三吡啶基苯和2，4-二硝基氯苯的摩尔比为1:13-15；所述1,3,5-三吡啶基苯溶于乙醇的浓度为30-40mM；
5.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述三价吡啶鎓盐中间体和1，4-苯二胺的摩尔比为1:1.5-1.6，吡啶鎓盐中间体溶于乙醇的浓度为10-20mM；
6.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述沉淀与乙酸乙酯的质量与体积比为10mg:5-10mL。
7.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述非手性共价有机框架材料和(S)-(5-叔丁基噁唑烷二基)二茂铁的质量比为1:1-1.5；
8
9.如权利要求1所述的具有手性和电活性单元的离子型共价有机框架材料在分子手性识别中的应用。
10.如权利要求9所述的应用，其特征在于，所述分子手性识别为对不具有电化学响应的手性分子；
...【技术特征摘要】
1.一种具有手性和电活性单元的离子型共价有机框架材料，其特征在于，其结构式如下式(ⅰ)所示：
2.如权利要求1所述的一种具有手性和电活性单元的离子型共价有机框架材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述三价吡啶鎓盐中间体具体包括以下制备方法：
4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述1,3,5-三吡啶基苯和2，4-二硝基氯苯的摩尔比为1:13-15；所述1,3,5-三吡啶基苯溶于乙醇的浓度为30-40mm；
5.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述三价吡啶鎓盐中间体和1，4-苯二胺的摩尔比为1:1.5-1.6...
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