【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及离子化合物合成领域，具体为一种生物分子传感薄膜，包括其合成方法与应用。
技术介绍
1、胆碱在生命过程中起着十分重要的作用，尤其是在神经递质合成、甲基代谢和脂质转运等方面。因此，合成用于检测胆碱及其衍生物的人工超分子主体引起了人们的广泛关注。具有限域空间的超分子结构由于限域空间的空间限制特性使其在主客体化学方面具有独特性质(zhao，j.et al.anion coordination chemistry：from recognitio n tosupramolecular assembly，coord.chem.rev.2019，378，415-444)。然而，利用人工超分子系统在水体系中进行生物分子识别和检测仍然面临许多挑战，例如超分子主体在水中往往溶解性差，水分子因溶剂化或强氢键而干扰生物分子响应。这对于阴离子配位自组装体尤其明显，其中阴离子的高水合能会使组装体解离。
2、由聚合物基质和多孔填料结合形成的混合基质膜(mixed-matri x membranes)在气体吸附和分离、挥发性有机化合物的纯化、分子识别等方面表现出极大的潜力。填料与基质之间的协同作用可以提高超分子结构的稳定性，提供不同于溶液的微环境，因此可能有助于水体系中利用阴离子配位组装体实现生物分子检测。聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate)的稳定性和易加工性使其成为一种潜在的聚合物基质。
3、四苯乙烯(tpe)不仅具有聚集诱导发光(aie)特性，同时还具有手性旋转构象可以表现出圆二色(cd)和圆
技术实现思路
1、为了解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供一种生物分子传感薄膜，该薄膜是通过阴离子配位构筑的螺旋结构与高分子结合后所得，所述螺旋结构是使用含有四苯乙烯连接子的配体，通过与磷酸根阴离子在乙腈溶液中自组装成具有荧光性质的三股螺旋结构。
2、进一步，本专利技术所述薄膜是以阴离子配位自组装体为主要构筑单元与pmma高分子的乙腈溶液混合均匀之后，在石英片上制成。
3、进一步，本专利技术所述的薄膜由如下合成方法制得：
4、1、制备化合物a：在氮气氛围下，将磁子、zn粉(9.6g)和120ml干燥的四氢呋喃(thf)加入三颈瓶中，冰浴搅拌0.5h，然后加入8ml ticl4，转至室温搅拌0.5h，继续在80℃下回流加热3h，待壁上黄绿色固体全部溶解，转至室温加入4ml吡啶，再次在80℃下回流，用120ml干燥的四氢呋喃(thf)溶解4-氨基二苯甲酮(10g)，在回流温度下缓慢滴加至反应容器中，过夜反应后停止反应，用饱和的k2co3溶液淬灭zn粉，并且用二氯甲烷(dcm)反复洗涤滤渣，用饱和的nacl水溶液对滤液进行萃取，浓缩拌样，通过柱色谱分离出化合物a(500mg)；
5、2、制备化合物b：在氮气氛围下，将化合物a(500mg，1.38mmol)的dcm(10ml)溶液缓慢滴加到2-硝基异氰酸酯(566.5mg，3.45mmol)的dcm(5ml)溶液中，反应4h后停止反应，抽滤得到化合物b(857mg，90％)；
6、3、制备化合物c：将水合肼(8ml)溶于无水乙醇(15ml)中并且缓慢滴加到化合物b(857mg，1.24mmol)的乙醇溶液中，并且加入86mg的pd/c，75℃下反应0.5h。溶液由黄绿色变为灰白色，通过硅藻土助滤，真空浓缩滤液至1-2ml，并加入30ml水得到白色沉淀，抽滤并用乙醚洗涤后得到产物c(730mg，93％)；
7、4、制备配体l：在氮气氛围下，将化合物c(730mg，1.16mmol)的n，n-二甲基甲酰胺(dmf，4ml)溶液缓慢滴加至4-甲基异氰酸酯(617mg，4.63mmol)的thf溶液中，过夜反应完毕后真空去除多余的溶剂，用乙醚洗涤得到灰白色固体l(955mg，92％)；
8、5、制备固体薄膜：将聚甲基丙烯酸甲酯pmma(15mg/ml)与配合物(0.01mol/l)溶于ch3cn中，然后分别取40μl pmma乙腈溶液和35μl配合物的乙腈溶液充分混合，将其转移至事先制备好的石英片模具上，并于40℃下干燥除去溶剂，得到含有三股螺旋结构的薄膜；
9、合成路线如图1。
10、进一步，本专利技术所述薄膜表现出比溶液更强的荧光强度、良好的cd信号和cpl响应，实现固态材料对水相中胆碱及其衍生物的识别应用。
11、本专利技术较于现有技术，巧妙使用含有四苯乙烯连接子的配体，通过与磷酸根阴离子在乙腈溶液中自组装成具有荧光性质的三股螺旋结构。将不良溶剂乙醚向含有该类三股螺旋结构的乙腈溶液中挥发，得到三股螺旋结构晶体。通过x-射线衍射仪分析其单晶结构，结果显示桥联二脲基团与磷酸根形成饱和配位，构筑出三股螺旋结构的顶点，tma+、tea+和gs均可封装在三螺旋空腔内部，这使得胆碱及其衍生物的识别成为可能。本专利技术选用pmma为基质，将配合物与pmma的乙腈溶液混合均匀之后，在石英片上制成薄膜，固体薄膜表现出比溶液更强的荧光强度，及良好的cd信号和cpl响应，这使得固态下识别胆碱成为可能。本专利技术在制备好的固体薄膜上滴加胆碱的水和乙醇的混合溶液(4∶1)，浸泡5分钟之后，除去溶剂，荧光测试结果显示随着胆碱及其衍生物的含量增加，荧光强度表现出逐渐增加的趋势，且拟合较好，表明固体薄膜是光性能良好的材料，且在水相中胆碱及其衍生物的生物分子识别方面有巨大潜力。
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1.一种生物分子传感薄膜，其特征在于，所述薄膜是通过阴离子配位构筑的螺旋结构与高分子结合后所得，所述螺旋结构是使用含有四苯乙烯连接子的配体，通过与磷酸根阴离子在乙腈溶液中自组装成具有荧光性质的三股螺旋结构。
2.如权利要求1所述的一种生物分子传感薄膜，其特征在于，所述薄膜是以阴离子配位自组装体为主要构筑单元与PMMA高分子的乙腈溶液混合均匀之后，在石英片上制成。
3.如权利要求1所述的一种生物分子传感薄膜，其特征在于，由如下合成方法制得：
4.如权利要求1所述的一种生物分子传感薄膜，其特征在于，所述薄膜表现出比溶液更强的荧光强度、良好的CD信号和CPL响应，实现固态材料对水相中胆碱及其衍生物的识别应用。
【技术特征摘要】
1.一种生物分子传感薄膜，其特征在于，所述薄膜是通过阴离子配位构筑的螺旋结构与高分子结合后所得，所述螺旋结构是使用含有四苯乙烯连接子的配体，通过与磷酸根阴离子在乙腈溶液中自组装成具有荧光性质的三股螺旋结构。
2.如权利要求1所述的一种生物分子传感薄膜，其特征在于，所述薄膜是以阴离子配位自组装体为主要构筑单元与p...
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