CN109400895B - 一种稀土铽基金属有机框架材料，合成方法及其在抗生素识别中的应用 - Google Patents
一种稀土铽基金属有机框架材料，合成方法及其在抗生素识别中的应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109400895B CN109400895B CN201811223299.1A CN201811223299A CN109400895B CN 109400895 B CN109400895 B CN 109400895B CN 201811223299 A CN201811223299 A CN 201811223299A CN 109400895 B CN109400895 B CN 109400895B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- organic framework
- framework material
- metal organic
- based metal
- terbium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 57
- 239000012621 metal-organic framework Substances 0.000 title claims abstract description 57
- 229910052771 Terbium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 19
- GZCRRIHWUXGPOV-UHFFFAOYSA-N terbium atom Chemical compound [Tb] GZCRRIHWUXGPOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 11
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 10
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 title claims abstract description 10
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 title abstract description 15
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 title abstract description 5
- IPWKIXLWTCNBKN-UHFFFAOYSA-N Madelen Chemical compound CC1=NC=C([N+]([O-])=O)N1CC(O)CCl IPWKIXLWTCNBKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 34
- 229960002313 ornidazole Drugs 0.000 claims abstract description 34
- 229960000282 metronidazole Drugs 0.000 claims abstract description 28
- VAOCPAMSLUNLGC-UHFFFAOYSA-N metronidazole Chemical compound CC1=NC=C([N+]([O-])=O)N1CCO VAOCPAMSLUNLGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 28
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000013110 organic ligand Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-ZSJDYOACSA-N heavy water Substances [2H]O[2H] XLYOFNOQVPJJNP-ZSJDYOACSA-N 0.000 claims abstract description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 30
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 13
- YJVUGDIORBKPLC-UHFFFAOYSA-N terbium(3+);trinitrate Chemical compound [Tb+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O YJVUGDIORBKPLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 8
- 238000004729 solvothermal method Methods 0.000 claims description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 3
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 2
- -1 terbium ion Chemical class 0.000 abstract description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 12
- 239000003446 ligand Substances 0.000 abstract description 5
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 abstract description 4
- 229960001505 ronidazole Drugs 0.000 description 15
- PQFRTXSWDXZRRS-UHFFFAOYSA-N ronidazole Chemical compound CN1C(COC(N)=O)=NC=C1[N+]([O-])=O PQFRTXSWDXZRRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 14
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 9
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 9
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 8
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 5
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 5
- 238000011160 research Methods 0.000 description 5
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 5
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 238000005375 photometry Methods 0.000 description 4
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000001069 Raman spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 238000005251 capillar electrophoresis Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000002178 crystalline material Substances 0.000 description 2
- 238000002447 crystallographic data Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000001871 ion mobility spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 238000001294 liquid chromatography-tandem mass spectrometry Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 2
- 208000035143 Bacterial infection Diseases 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 208000022362 bacterial infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000012136 culture method Methods 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000001506 fluorescence spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- AGSTVXYDBLTBMX-UHFFFAOYSA-N n-[[1-[bis(2-chloroethyl)aminomethyl]benzimidazol-4-yl]methyl]-2-chloro-n-(2-chloroethyl)ethanamine Chemical compound ClCCN(CCCl)CC1=CC=CC2=C1N=CN2CN(CCCl)CCCl AGSTVXYDBLTBMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013384 organic framework Substances 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006303 photolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000015843 photosynthesis, light reaction Effects 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000005180 public health Effects 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000002411 thermogravimetry Methods 0.000 description 1
- 238000001757 thermogravimetry curve Methods 0.000 description 1
- 238000000825 ultraviolet detection Methods 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G83/00—Macromolecular compounds not provided for in groups C08G2/00 - C08G81/00
- C08G83/008—Supramolecular polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/06—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
- G01N21/6428—Measuring fluorescence of fluorescent products of reactions or of fluorochrome labelled reactive substances, e.g. measuring quenching effects, using measuring "optrodes"
- G01N21/643—Measuring fluorescence of fluorescent products of reactions or of fluorochrome labelled reactive substances, e.g. measuring quenching effects, using measuring "optrodes" non-biological material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
- C09K2211/18—Metal complexes
- C09K2211/182—Metal complexes of the rare earth metals, i.e. Sc, Y or lanthanide
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
- G01N21/6428—Measuring fluorescence of fluorescent products of reactions or of fluorochrome labelled reactive substances, e.g. measuring quenching effects, using measuring "optrodes"
- G01N2021/6432—Quenching
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
Abstract
本发明涉及一种稀土铽基金属有机框架材料，合成方法及其在抗生素识别中的应用。该金属有机框架材料的化学分子式为{[Tb(TATAB)(H2O)]·2H2O}n，TATAB为有机配体4,4′,4″‑s‑三嗪‑1,3,5‑三‑间氨基苯甲酸。所述基本结构单元中含有一个游离的铽离子和一个完整4,4′,4″‑s‑三嗪‑1,3,5‑三‑间氨基苯甲酸，配体中的三个羧基脱去质子桥连相邻的铽离子，每个铽离子与五个配体和一个水分子配位，其中两个羧基分别连接两个不同的铽离子形成了三维网络结构。该材料制备简单，结构新颖，在水溶液中稳定，可以快速检测水溶液中的甲硝唑(MDZ)、奥硝唑(ODZ)、罗硝唑(RDZ)、迪美唑(DTZ)。
Description
技术领域
本发明具体涉及一种以4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸为有机配体、金属铽为金属中心形成的金属有机框架材料，以及室温下通过检测该化合物在含不同抗生素的水溶液体系中的荧光强度，来迅速的识别出甲硝唑(MDZ)、奥硝唑(ODZ)、罗硝唑(RDZ)、迪美唑(DTZ)。
背景技术
随着对公共卫生和水质的日益关注，现在对检测和清除废水中的污染物的需求大大增加。广泛用于治疗人类和动物细菌感染的抗生素被认为是一种重要的有机污染物。抗生素的滥用已经导致了大量的抗生素残留。在地表水和地下水中都检测到各种抗生素，甚至在饮用水中也能检测到。最近的研究表明，中国抗生素使用总量约为162000吨，随着工业的发展和人口的增加，这一数字还在进一步增加。这些化学物质很难被自然降解。从水中监测和去除这些特定的污染物是相当重要的，具有挑战性。到目前为止，对抗生素的检测主要是基于仪器的方法，如液相色谱-串联质谱法(LC-MS)，紫外检测(LC-UV)，毛细管电泳(CE)，质谱(MS)，拉曼光谱(RS)，离子迁移光谱法(IMS)。然而，所有这些方法都是耗时、昂贵的，而且需要复杂的设备和训练有素的人员。此外，抗生素的去除技术还不成熟，尽管各种方法包括光解、水解、热解、技术氧化过程、生物降解等，都是基于化学处理的。因此，开发可移植、可靠和廉价的方法技术来检测和去除抗生素污染物一直是一个大问题。
发明内容
本发明提供一种4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料的合成及其在抗生素识别方面的应用，该金属有机框架化合物属于三斜晶系，空间群为P-1，基本结构单元中含有一个游离的铽离子和一个完整4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸，配体中的三个羧基脱去质子桥连相邻的铽离子，每个铽离子与五个配体和一个水分子配位，其中两个羧基分别连接两个不同的铽离子形成了三维网络结构。该化合物对甲硝唑(MDZ)、奥硝唑(ODZ)、罗硝唑(RDZ)、迪美唑(DTZ)具有荧光识别作用，并且可微量检测，其结构新颖，合成简单，检测高效，适用于工业化生产。
一种4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料(Tb-MOFs)的合成及其在抗生素识别方面的应用，其化学通式为：{[Tb(TATAB)(H2O)]·2H2O}n，简称Tb-MOFs，其中n代表该材料的内部分子组成为最简分子式的无限交替排列，TATAB为有机配体4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸。该金属有机框架材料所使用的有机柔性配体的化学分子式为C24H18N6O6，其有机配体分子结构式如下：
该晶态材料属于三斜晶系，空间群为P-1，晶胞参数为：
α＝66.227°，β＝74.66°，γ＝88.39°。
所述的4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料的制备方法，包括以下步骤：在密封条件下，有机配体的水溶液中，滴加氢氧化钠溶液，加入硝酸铽经由溶剂热反应得到晶体结构的金属有机框架材料。即4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料。
其中有机配体与硝酸铽的摩尔比为1:2-4，蒸馏水过量，进一步优选为每0.05mmol的有机配体4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸对应6-8ml的蒸馏水，加入0.2-0.5ml氢氧化钠的水溶液(0.1M)，调节pH为10，溶剂热反应条件为140-170℃，反应时间为48-72小时。
进一步优选为有机配体与硝酸铽的摩尔比为1：2，每0.05mmol的有机配体对应8ml的蒸馏水，加入0.1M氢氧化钠的水溶液0.3ml调整混合溶液pH值为9.5-10.5，反应的条件为160℃，反应时间为72小时。
本发明提供一种可荧光识别硝唑类抗生素甲硝唑(MDZ)、奥硝唑(ODZ)、罗硝唑(RDZ)、迪美唑(DTZ)的4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料的方法，取制备得到的4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料5mg，分别加入到10mL含不同抗生素(FFC、PCL、SMZ、SDZ、FZD、NZF、NFT、CAP、MDZ、ODZ、RDZ、DTZ)的水溶液体系中，室温超声震荡30分钟，取出装入4ml比色皿中，在荧光光度分析仪上测试荧光强度。所述的含不同抗生素的水溶液中，各种抗生素的浓度均为0.3mmol/L。
所述的荧光较强的4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料在水溶液体系中识别甲硝唑(MDZ)、奥硝唑(ODZ)、罗硝唑(RDZ)、迪美唑(DTZ)的应用。
本发明包含Tb-MOFs的合成方法，测试方法以及数据研究。
本发明包含Tb-MOFs的晶体培养方法，测试方法以及数据研究。
本发明包含Tb-MOFs热重的测试和研究。
本发明包含Tb-MOFs荧光测试分析数据研究。
本发明包含Tb-MOFs X-射线单晶衍射仪测试和数据研究。
本发明开发了一种基于4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料，实验证明，该材料具有良好的荧光特性，可应用于荧光材料领域。
本发明进一步公开了此种金属有机框架晶体的生长方法，是通过水热法培养得到的。使用日本Rigaku公司的小分子型单晶X-射线衍射仪收集衍射数据，衍射仪配备石墨单色器以及
射线作为X-射线源，整个过程在173K下测得衍射强度与晶胞参数等数据，并用扫描技术，对所收集的数据进行经验吸收校正，晶体结构使用晶体解析软件Olex2中的ShelXT子程序利用直接法解出，数据精修利用SHELXTL-2014程序完成。得到晶体学数据如下所示。
本发明公开的Tb-MOFs金属有机框架材料合成的优点在于：
(1)反应条件简单，易于重复大量合成，合成条件温和，反应易于控制；
(2)有选择性的合成荧光较强的金属有机晶态材料。
本发明测定荧光数据的测定方法如下：将金属有机框架材料常温条件下测定309nm激发波长条件下的固体荧光性能。
附图说明
图1为实施例1所制备的4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料的配位环境图。
图2为实施例1所制备的4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料的三维堆积图。
图3为实施例1所制备的4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料的热分析图。
图4为实施例1所制备的4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料在不同抗生素(FFC、PCL、SMZ、SDZ、FZD、NZF、NFT、CAP、MDZ、ODZ、RDZ、DTZ)的悬浊液中的荧光强度对比图。
图5为实施例1所制备的4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料在不同抗生素(FFC、PCL、SMZ、SDZ、FZD、NZF、NFT、CAP、MDZ、ODZ、RDZ、DTZ)的悬浊液中5D4→7F5峰的相对荧光强度图。
图6是实施例2所制备的4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料加入不同浓度的抗生素甲硝唑(MDZ)的荧光发射强度图。
图7是实施例2所制备的4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料加入不同浓度的抗生素甲硝唑(MDZ)时5D4→7F5峰的荧光淬灭程度图。
图8是实施例3所制备的4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料加入不同浓度的抗生素奥硝唑(ODZ)的荧光发射强度图。
图9是实施例3所制备的4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料加入不同浓度的抗生素奥硝唑(ODZ)时5D4→7F5峰的荧光淬灭程度图。
图10是实施例4所制备的4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料加入不同浓度的抗生素罗硝唑(RDZ)的荧光发射强度图。
图11是实施例4所制备的4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料加入不同浓度的抗生素罗硝唑(RDZ)时5D4→7F5峰的荧光淬灭程度图。
图12是实施例5所制备的4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料加入不同浓度的抗生素迪美唑(DTZ)的荧光发射强度图。
图13是实施例5所制备的4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料加入不同浓度的抗生素迪美唑(DTZ)时5D4→7F5峰的荧光淬灭程度图。
具体实施方式
以下实施例将结合附图对本发明作进一步说明，不能以下述实例来限定本发明的保护范围。本发明所述原料均来自商业购买，并未对试剂进行进一步纯化。
实施例1
取4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸0.05mmol，0.1mmol硝酸铽，8ml蒸馏水，加入装有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，滴加0.3ml的氢氧化钠水溶液(0.1M)，调节pH为10，在160℃下恒温反应72h，得到无色块状晶体，即4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料。
将4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料5mg，分别加入到10mL含有不同抗生素(FFC、PCL、SMZ、SDZ、FZD、NZF、NFT、CAP、MDZ、ODZ、RDZ、DTZ)的水溶液中，室温超声震荡30分钟，取出装入4ml比色皿中，在荧光光度分析仪上测试荧光强度。如图4所示，通过荧光淬灭程度可以简单识别甲硝唑(MDZ)、奥硝唑(ODZ)、罗硝唑(RDZ)、迪美唑(DTZ)。
实施例2
取4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸0.05mmol，0.1mmol硝酸铽，8ml蒸馏水，加入装有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，滴加0.3ml的氢氧化钠水溶液(0.1M)，调节pH为10，在160℃下恒温反应72h，得到无色块状晶体，即4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料。
将4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料5mg，分别加入到10mL的含有不同浓度的甲硝唑(MDZ)的水溶液中，室温超声震荡30min后取出，装入4ml四面通透的比色皿中，在荧光光度分析仪上测试荧光强度。如图6、7所示，得出材料对不同浓度甲硝唑(MDZ)的荧光淬灭情况以及荧光发射情况。
实施例3
取4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸0.05mmol，0.1mmol硝酸铽，8ml蒸馏水，加入装有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，滴加0.3ml的氢氧化钠水溶液(0.1M)，调节pH为10，在160℃下恒温反应72h，得到无色块状晶体，即4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料。
将4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料5mg，分别加入到10mL的含有不同浓度的奥硝唑(ODZ)的水溶液中，室温超声震荡30min后取出，装入4ml四面通透的比色皿中，在荧光光度分析仪上测试荧光强度。如图8、9所示，得出材料对不同浓度奥硝唑(ODZ)的荧光淬灭情况以及荧光发射情况。
实施例4
取4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸0.05mmol，0.1mmol硝酸铽，8ml蒸馏水，加入装有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，滴加0.3ml的氢氧化钠水溶液(0.1M)，调节pH为10，在160℃下恒温反应72h，得到无色块状晶体，即4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料。
将4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料5mg，分别加入到10mL的含有不同浓度的罗硝唑(RDZ)的水溶液中，室温超声震荡30min后取出，装入4ml四面通透的比色皿中，在荧光光度分析仪上测试荧光强度。如图10、11所示，得出材料对不同浓度罗硝唑(RDZ)的荧光淬灭情况以及荧光发射情况。
实施例5
取4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸0.05mmol，0.1mmol硝酸铽，8ml蒸馏水，加入装有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，滴加0.3ml的氢氧化钠水溶液(0.1M)，调节pH为10，在160℃下恒温反应72h，得到无色块状晶体，即4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料。
将4,4′,4″-s-三嗪-1,3,5-三-间氨基苯甲酸Tb基金属有机框架材料5mg，分别加入到10mL的含有不同浓度的迪美唑(DTZ)的水溶液中，室温超声震荡30min后取出，装入4ml四面通透的比色皿中，在荧光光度分析仪上测试荧光强度。如图12、13所示，得出材料对不同浓度迪美唑(DTZ)的荧光淬灭情况以及荧光发射情况。
Claims (4)
1.一种稀土铽基金属有机框架材料在荧光识别甲硝唑MDZ、罗硝唑RDZ、迪美唑DTZ上的应用，所述的稀土铽基金属有机框架材料的化学分子式为{[Tb(TATAB)(H2O)]·2H2O}n，其中n代表该材料的内部分子组成为最简分子式的无限交替排列，TATAB为有机配体4, 4′,4″ -s-三嗪-1, 3, 5-三-间氨基苯甲酸，该材料属于三斜晶系，空间群为P-1，晶胞参数为：a=8.1903Å，b=11.4919Å，c=14.1652Å；α＝66.227°，β＝74.66°，γ＝88.39°。
2. 根据权利要求1所述的稀土铽基金属有机框架材料在荧光识别甲硝唑MDZ、罗硝唑RDZ、迪美唑DTZ上的应用，其特征在于，所述的稀土铽基金属有机框架材料的制备方法是在密封条件下，有机配体4, 4′, 4″ -s-三嗪-1, 3, 5-三-间氨基苯甲酸的水溶液中，滴加氢氧化钠溶液，加入硝酸铽经由溶剂热反应制备得到晶体结构的稀土铽基金属有机框架材料。
3. 根据权利要求2所述的稀土铽基金属有机框架材料在荧光识别甲硝唑MDZ、罗硝唑RDZ、迪美唑DTZ上的应用，其特征在于，有机配体4, 4′, 4″ -s-三嗪-1, 3, 5-三-间氨基苯甲酸与硝酸铽的摩尔比为1:2-4；氢氧化钠溶液的摩尔浓度为0.05-0.15M，调节反应体系pH值至10。
4.根据权利要求2所述的稀土铽基金属有机框架材料在荧光识别甲硝唑MDZ、罗硝唑RDZ、迪美唑DTZ上的应用，其特征在于，溶剂热反应条件为140-170℃，反应时间为48-72小时。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811223299.1A CN109400895B (zh) | 2018-10-19 | 2018-10-19 | 一种稀土铽基金属有机框架材料，合成方法及其在抗生素识别中的应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811223299.1A CN109400895B (zh) | 2018-10-19 | 2018-10-19 | 一种稀土铽基金属有机框架材料，合成方法及其在抗生素识别中的应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109400895A CN109400895A (zh) | 2019-03-01 |
| CN109400895B true CN109400895B (zh) | 2021-06-18 |
Family
ID=65468560
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811223299.1A Active CN109400895B (zh) | 2018-10-19 | 2018-10-19 | 一种稀土铽基金属有机框架材料，合成方法及其在抗生素识别中的应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109400895B (zh) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111285818A (zh) * | 2018-12-06 | 2020-06-16 | 天津师范大学 | 荧光型三维的Tb(III)配合物及其合成方法和应用 |
| CN110372879B (zh) * | 2019-07-30 | 2021-10-01 | 南开大学 | 一种具有嘌呤电化学识别功能的金属-有机框架材料及其制备方法及其应用 |
| CN112509641B (zh) * | 2020-12-04 | 2022-04-08 | 河北环境工程学院 | 一种基于深度学习监测抗生素与金属联合产物的智能方法 |
| CN113461957B (zh) * | 2021-06-01 | 2022-08-16 | 皖西学院 | 一种三维稀土铽化合物及其合成方法、应用 |
| CN113791058B (zh) * | 2021-09-15 | 2022-09-23 | 南京大学 | 一种利用lmof组成的传感器阵列检测抗生素的方法 |
| CN113956499B (zh) * | 2021-11-25 | 2022-11-11 | 常州大学 | 一种含锌同多钼酸金属有机框架材料及其制备方法和应用 |
| CN115260520B (zh) * | 2022-08-27 | 2023-08-15 | 吉林大学 | 一种荧光Tb-MOG材料的室温制备方法及应用 |
| CN116120582B (zh) * | 2023-02-10 | 2024-08-27 | 山东瑞捷新材料有限公司 | 一种钛-稀土基金属有机框架材料及其制备方法和应用 |
| CN116283563B (zh) * | 2023-02-21 | 2023-09-22 | 咸阳师范学院 | 用于二甲硝咪唑和四环素检测的铽配合物及其制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106916317A (zh) * | 2017-02-27 | 2017-07-04 | 三峡大学 | 一种稀土金属铕基有机晶态材料，制备及在荧光识别抗生素上的应用 |
| CN107602598A (zh) * | 2017-08-04 | 2018-01-19 | 三峡大学 | 一种Zn、Tb异金属基有机晶态材料、制备方法及其传感识别抗生素上的应用 |
| CN107722288A (zh) * | 2017-10-18 | 2018-02-23 | 三峡大学 | 一例Eu‑MOFs材料的合成及其在抗生素识别中的应用 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8617421B2 (en) * | 2008-09-18 | 2013-12-31 | University of Pittsburgh—of the Commonwealth System of Higher Education | Lanthanide metal-organic frameworks and uses thereof |
-
2018
- 2018-10-19 CN CN201811223299.1A patent/CN109400895B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106916317A (zh) * | 2017-02-27 | 2017-07-04 | 三峡大学 | 一种稀土金属铕基有机晶态材料，制备及在荧光识别抗生素上的应用 |
| CN107602598A (zh) * | 2017-08-04 | 2018-01-19 | 三峡大学 | 一种Zn、Tb异金属基有机晶态材料、制备方法及其传感识别抗生素上的应用 |
| CN107722288A (zh) * | 2017-10-18 | 2018-02-23 | 三峡大学 | 一例Eu‑MOFs材料的合成及其在抗生素识别中的应用 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| A multi-responsive luminescent sensor based on a super-stable sandwich-type terbium(III)–organic framework;Guo-Xuan Wen等;《DALTON TRANSACTIONS 》;20160826;第45卷(第39期);11-15 * |
| A novel 3D MOF with rich lewis basic sites as a base catalysis toward knoevenagel condensation reaction;Shixia Zhao;《JOURNAL OF MOLECULAR STRUCTURE 》;20180426;第1167卷;155492-15499 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN109400895A (zh) | 2019-03-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109400895B (zh) | 一种稀土铽基金属有机框架材料，合成方法及其在抗生素识别中的应用 | |
| Shu et al. | Incorporation of perovskite nanocrystals into lanthanide metal-organic frameworks with enhanced stability for ratiometric and visual sensing of mercury in aqueous solution | |
| CN109233815B (zh) | 一种Ag-MOFs金属有机框架材料，合成方法及其在离子识别中的应用 | |
| CN111303443B (zh) | 一种锌配位聚合物及其制备方法和应用 | |
| CN109342385B (zh) | 一种用于快速检测食品和环境中亚硝酸盐含量的碳量子点及其应用方法 | |
| Sun et al. | Rapid and facile ratiometric detection of CO32− based on heterobimetallic metal-organic frameworks (Eu/Pt-MOFs) | |
| CN106279223A (zh) | 一种铽基金属有机框架材料，制备方法及其应用 | |
| Li et al. | A luminescent terbium coordination polymer as a multifunctional water-stable sensor for detection of Pb 2+ ions, PO 4 3− ions, Cr 2 O 7 2− ions, and some amino acids | |
| Jindal et al. | Selective sensing of aliphatic biogenic polyamines by a zwitterionic Cd-MOF based on bisimidazole tetracarboxylic acid linker | |
| CN108593614B (zh) | 巯基丙酸修饰锰掺杂硫化锌量子点在铜离子检测中的应用 | |
| CN108384018A (zh) | 一种mof配合物及其合成和在荧光识别铁离子的应用 | |
| CN114133581B (zh) | 一种Mg-MOFs、其制备方法及其在铁离子检测中的应用 | |
| CN110776523B (zh) | 一种超稳定的三维发光锌(ii)金属有机骨架材料及其制备方法和应用 | |
| CN113788788B (zh) | 一种荧光离子液体及其合成方法与应用 | |
| Lv et al. | A novel color-coded sensor array for visual recognition and traceability investigation of multiple antibiotics | |
| Guo et al. | Evolution of the fluorometric method for the measurement of ammonium/ammonia in natural waters: A review | |
| CN110669500B (zh) | 铽基稀土晶态材料的制备及荧光检测水中抗生素上的应用 | |
| CN112029111B (zh) | 用于抗生素识别的发光Eu基有机框架材料的制备方法 | |
| CN112723325A (zh) | 一种磷掺杂石墨相氮化碳纳米片及其制备方法和应用 | |
| CN116948194A (zh) | 一种配位聚合物膜的合成及可视化荧光检测灭滴灵 | |
| Ciarrocchi et al. | Fluorogenic detection of sulfite in water by using copper (II) azacyclam complexes | |
| CN115181279A (zh) | 用于检测人体的生物标志物3-硝基酪氨酸的荧光型金属-有机框架材料及其应用 | |
| CN112111068B (zh) | 基于z型配体的铽-有机框架材料及其制备方法和应用 | |
| CN111471038B (zh) | 一种四方晶系Cd-MOF晶体材料及其合成方法和应用 | |
| CN112011064B (zh) | 基于联喹啉配体的铈-有机框架材料及其制备方法和应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20240622 Address after: 810, 8th Floor, Building 10, Courtyard 1, Tianxing Street, Fangshan District, Beijing, 102400 Patentee after: Beijing Zhichanhui Technology Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: 443002 No. 8, University Road, Xiling District, Yichang, Hubei Patentee before: CHINA THREE GORGES University Country or region before: China |