[发明专利]二元有机羧酸参与的铁-镝异金属锑钨酸盐框架材料及其制备方法与应用

说明书

本发明涉及一种二元有机羧酸参与的铁‑镝异金属锑钨酸盐框架材料，其化学式为：[Dy(H₂O)₆]₂[Fe₄(H₂L)₄(B‑β‑SbW₉O₃₃)₂]∙50H₂O，式中，H₂L=2,5‑吡啶二甲酸。其属于六方晶系，R‑3空间群，晶胞参数为a=42.8411(12)Å，b=42.8411(12)Å，c=20.4129(12)Å，α=90.00º，β=90.00º，γ=120.00º,V=32446(2)ų,Z=9,R₁=0.0519,wR₂=0.1226。该二元有机羧酸参与的铁‑镝异金属锑钨酸盐框架材料的合成是采用分步组装的策略，利用已制备的前驱体Na₉[B‑α‑SbW₉O₃₃]∙19.5H₂O、2,5‑吡啶二甲酸、FeCl₃∙6H₂O与Dy(NO₃)₃∙6H₂O在水热条件下反应制得的。本发明经研究发现：该二元有机羧酸参与的铁‑镝异金属锑钨酸盐框架材料可用作电化学生物传感器中的电极材料，并且该电化学传感器可以对人体血清中黏蛋白含量实现精准检测。

技术领域

本发明属于多金属氧酸盐化学材料制备技术领域，具体涉及一种二元有机羧酸参与的铁-镝异金属锑钨酸盐框架材料及其制备方法和在电化学生物传感领域的应用。

背景技术

近年来，随着人们在化学分析、医疗诊断、卫生保健以及环境监测等方面对快速和超灵敏检测生物分子技术不断增长的需求，设计和制备性能优良的电化学生物传感器获得了极大的关注，这与它们价格低廉、操作方便、重现性好等优点密不可分（参见S. Mao, J.Chang, H. Pu, et al. Chem. Soc. Rev. 2017, 46, 6872–6904）。众所周知，电化学生物传感器的性能极大地依赖于电极材料的物理、化学性质。因此，寻找具有优良的生物相容性、高稳定性、环境友好性以及优良导电性的电极材料是电化学传感领域的一大难题。到目前为止，很多由聚合物薄膜、金属纳米簇、介孔碳材料以及金属配合物修饰的电极材料已经被广泛应用，并且展现出高的灵敏性和低的检测限（参见D. Kang, S. Sun, M. Kurnik,et al. J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 12113–12116）。这些电极材料最重要的一个特点就是：随着温度、离子强度、pH值的改变，这些电极材料依然可以保持足够的稳定性（参见O.A. Sadik, S. K. Mwilu, A. Aluoch, Electrochim. Acta 2010, 55, 4287–4295）。然而，能够在水相，尤其是在酸、碱条件下仍能保持稳定的多金属氧酸盐材料却十分少见。因此，持续探索并发现由高稳定性的多金属氧酸盐材料修饰的电化学生物传感器是一个极富挑战性的课题。