[发明专利]一种唑类功能化二价铜框架配位材料、制备方法与应用及对硝基苯酚检测检测方法

说明书

本发明提供了一种唑类功能化二价铜框架配位材料、制备方法与应用及对硝基苯酚检测方法，其化学式为{[Cu(HL)(H₂O)]·(H₂O)·(DMA)}_n，其中，配体H₃L为4,4’,4’’‑（1H‑咪唑‑2,4,5‑三基）三苯甲酸，DMA为N,N‑二甲基乙酰胺。本发明采用唑类配体与二价铜盐制得唑类功能化荧光二价铜框架配位材料，该制备方法简单，条件温和，所得唑类功能化荧光二价铜框架配位材料有较好的水稳定性和酸碱稳定性，且其荧光性能良好，可作为荧光检测试剂，用于荧光识别对硝基苯酚等物质，具有潜在的应用前景。

技术领域

本发明涉及唑类功能化金属框架配位材料技术领域，具体地说是涉及一种唑类功能化二价铜框架配位材料及其制备方法与应用。

背景技术

金属有机框架配位材料是由金属离子与有机配体通过配位作用形成的化合物，可以形成一维、二维或者三维结构。近几十年来，金属有机框架配位材料为合理的设计特定功能的材料提供了一个平台，受到了科学家和材料科学家越来越多的关注。相对于传统的多孔材料，金属有机框架配位材料具有独特的结构特征和性能，例如，包含易于合成的框架结构、高比表面积等。金属有机框架配位材料独特的性能使得它们表现出特殊的性能，使其在催化、磁场、气体吸附与分离、荧光识别等领域有广泛的应用潜能。

目前，国际上在研究金属有机框架配位材料的设计合成及应用在荧光识别领域中所遇到的“瓶颈”问题主要包括：(1)如何将材料加工成切实可行的器件，例如，将材料加工成膜或者细胞膜；(2)如何提高荧光识别的灵敏度、选择性和稳定性，缩短响应时间及可重复利用性，达到实际应用水平；(3)如何提高材料在湿度较大或水的环境中的稳定性；(4)如何实现材料的大量合成。这些瓶颈的存在极大地限制了金属有机框架配位材料作为荧光识别材料的广泛应用。

新的研究正在蓬勃发展，其中，关于将该类材料应用在活体识别的研究日益成熟，工业应用则要求可以对一个特定的物种进行识别，尤其是实现可视化识别，其中，金属有机框架的酸碱稳定性、水稳定性较差，在酸碱或潮湿条件下结构不稳定，直接影响其应用。因此，有必要开发新型的具有优异酸碱稳定性、水稳定性的铜离子金属有机框架配位材料。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种唑类功能化二价铜框架配位材料。

本发明的目的之二是提供一种唑类功能化二价铜框架配位材料的制备方法。

本发明的目的之三是提供唑类功能化二价铜框架配位材料在荧光识别方面的用途。

本发明的目的之四是提供一种对硝基苯酚荧光检测试剂。

本发明的目的之五是提供一种对硝基苯酚的检测方法。

本发明的目的之一是这样实现的：

一种唑类功能化二价铜框架配位材料，其化学式为{[Cu(HL)(H₂O)]·(H₂O)·(DMA)}_n，其中，配体H₃L为4,4’,4”-(1H-咪唑-2,4,5-三基)三苯甲酸，DMA为N,N-二甲基乙酰胺。

所述唑类功能化二价铜框架配位材料的分子结构式如式(I)所示：

其中，n为≥1的自然数。

所述唑类功能化二价铜框架配位材料的中心金属节点为二价铜次级构筑单元，每一个铜离子的配位模式为paddle-wheel结构，均为五配位模式，其中四个配位中心被不同的配体H₃L 的氧原子占据，另外一个配位点则被水分子占据，每一个配体连接四个二价铜离子，其中配体H₃L中只有两个羧基脱质子与铜离子配位，保留一个氢原子，记作HL，依此连接方式，形成二维网络构型。