[发明专利]一种Zn功能配合物及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种Zn功能配合物及其制备方法和应用。所述Zn功能配合物分子式为：[Zn(BTC)(phen)]_n，其中BTC为脱氢的均苯三酸，phen为邻菲罗啉。该配合物制备方法：按摩尔比为1:1:1取六水合硝酸锌、均苯三酸和邻菲罗啉，溶于体积比为1:2的蒸馏水和N,N‑二甲基乙酰胺(DMA)的混合液中；置于100℃的烘箱中反应48小时，自然降温后过滤，得到白色晶状固体即可。该配合物修饰电极的制备方法：将该配合物均匀分散在壳聚糖溶液中，得到稳定悬浊液，修饰于金电极表面，自然晾干，得到修饰电极。该修饰电极可应用于L‑半胱氨酸(L‑Cys)的检测。

技术领域

本发明涉及金属配合物，具体属于一种Zn功能配合物及其制备方法，以及该配合物构筑的修饰电极和该电极在L-半胱氨酸电化学检测中的应用。

背景技术

氨基酸是构成人体营养所需蛋白质的主要组成物质。其中L-半胱氨酸(cysteine；Cys)是一种氨基酸类解毒药，它参与细胞的还原过程和肝脏内的磷脂代谢，有保护肝细胞不受损害，促进肝脏功能恢复和旺盛的药理效应。对于半胱氨酸的检测和分析一直是食品、医药，化妆品和生化研究的热点。

功能配合物是一类有机配体通过配位键与金属离子或者金属簇形成的有机无机杂化材料。因其具有独特的多孔结构以及多样的配位模式使得该材料在能源、催化、吸附、储能等诸多领域的应用得到广泛的关注。近年来，研究者发现通过在电极表面修饰功能配合物材料可以对多种物质进行电化学检测。2010年，H.Kitagawa课题组将功能配合物[(HOC2H4)2dtoaCu]作为电极修饰材料用于乙醇的电化学催化氧化，取得了良好的效果。2016年，Ilam University的Mahmoud Roushani以基于2,5-双(4-吡啶基)-3,4-二氮杂-2,4-己二烯和对苯二甲酰胺为配体制备的Zn-MOFs作为修饰底物，制备了电化学生物传感器，实现了Cd2+的检测，取得良好的检测效果。鉴于功能配合物在电化学领域具有潜在的应用前景，开发和设计新颖的功能配合物并应用于电化学生物传感器的制备研发，是现今科研工作者研究的热点之一。

发明内容

基于上述背景，本发明的目的在于提供一种Zn功能配合物及其制备方法和应用。

本发明提供的一种Zn功能配合物，其分子式为：[Zn(BTC)(phen)]n，其中BTC为脱氢的均苯三酸，phen为邻菲罗啉；结构式：

本发明提供的一种Zn功能配合物的制备方法，包括如下步骤：

按摩尔比为1:1:1取六水合硝酸锌、均苯三酸和邻菲罗啉，溶于体积比为1:2的蒸馏水和N,N-二甲基乙酰胺(DMA)的混合液中；

置于100℃的烘箱中反应48小时，自然降温后过滤，得到白色晶状固体即目标产物。

一种Zn功能配合物修饰电极的制备方法，包括如下步骤：

将上述Zn功能配合物均匀分散在壳聚糖溶液中，得到稳定悬浊液，取10μL点于金电极表面，12小时自然晾干，得到Zn功能配合物修饰电极。

该Zn功能配合物修饰电极可以用于对L-半胱氨酸检测。

本发明提供的一种L-半胱氨酸的检测方法，步骤为：

以Zn功能配合物修饰电极作为工作电极，饱和的甘汞电极作为参比电极，铂丝电极作为辅助电极，组成三电极系统，接入电化学工作站，在磷酸缓冲溶液(pH＝6.8)中对L-半胱氨酸进行检测。

所述磷酸缓冲溶液由磷酸二氢钾和磷酸氢二钾(0.2mol/L)混合制备。由pH酸度计确定该溶液的pH值。