[发明专利]一种Co-MOFs荧光纳米片及其检测香兰素的方法

说明书

本发明公开了一种Co‑MOFs荧光纳米片及其检测香兰素的方法，涉及荧光纳米材料技术领域，本发明在水体系下，以六水合硝酸钴、四水合钼酸铵分别作为钴源和钼源，利用水热法合成Co‑MOFs荧光纳米片，所得纳米片具有荧光特性，可以选择性检测溶液体系中的香兰素，样品无需预处理，操作简单，检测周期短、成本低，选择性高，重复性好，为香兰素的检测提供了一种高效、便捷的方法。

技术领域

本发明涉及荧光纳米材料技术领域，特别是指一种Co-MOFs荧光纳米片及其检测香兰素的方法。

背景技术

MOFs(Metal organic Frameworks)材料因其功能多样性而备受关注，它是一类由金属簇或者金属离子和有机连接体组成的有机无机杂化材料。近年来，不同类型的金属有机骨架材料被制备出来，并在储氢，气体吸附与分离，多相催化，传感等领域发挥了重要作用，发光金属有机框架材料因其结构可以改变，响应速度快，灵敏度高，发射波长长等优点，被认为是一种很有前途的传感材料。如Zhu等人报道了基于锌的荧光金属有机框架材料用于在模拟废水中检测磺胺类抗生素(Inorg.Chem.2018,57,1060～1065)。Pan等人用铽掺杂的金属有机框架材料来检测长江水中的头孢克肟(Inorg.Chem.2018,57,1417～1425)。Guo等人研究了一种荧光开启探针用于实时监测H₂S气体，并用于指纹识别(Small 2018,14,1703822)。

随着生活水平的提高，人们对饮食有了更高的要求，作为一种食品添加剂，香兰素常用于烟酒，饮料，洗涤用品，以及烘培食品当中。然而过量摄入香兰素对身体的危害是不容忽视的，它可能会导致头痛、恶心、呕吐、呼吸困难，甚至对肝脏、肾脏等造成损害。粮食及农业组织(粮农组织)和世界卫生组织(世卫组织)联合专家委员会将香兰素的每日最大摄入量限制在10毫克/千克。《中国食品添加剂使用标准》附录B规定，婴儿配方奶粉0-6个月内不允许使用香兰素，主要原因是现阶段婴儿肝脏和肾脏的排毒能力较差。因此，香兰素的检测在食品领域发挥这重要作用。到目前为止，香兰素的检测主要是基于液相色谱-质谱连用、分子印记光子水凝胶以及基于石墨烯的电化学传感器来检测香兰素。Peng等人开发了一种分子印记光子水凝胶作为香兰素快速、无标签检测的比色传感器(J.Agric.FoodChem.2012,60,1921-1928)。Ning等人提出了一种基于石墨烯的电化学传感器来检测食品和饮料当中的香兰素。

申请人在研究香兰素的检测方法时发现，目前香兰素的检测方法具有耗时长，设备昂贵，操作复杂等缺点。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种Co-MOFs荧光纳米片及其检测香兰素的方法，以解决现有技术中部分或者全部不足。

基于上述目的本发明提供的一种Co-MOFs荧光纳米片，采用水热法制备而成，包括如下步骤：将六水合硝酸钴、4,4’-联吡啶、4,4’-二羧基二苯醚，氢氧化钠溶于去离子水中形成均一悬浊液，然后加入钼源，将混合液分散混合均匀，然后进行水热反应，将反应产物洗涤、干燥后，得Co-MOFs荧光纳米片，其中，所述悬浊液包括如下质量占比成分：

六水合硝酸钴1.534～1.934％，4,4’-联吡啶0.734～1.034％，4,4’-二羧基二苯醚1.337～1.737％，氢氧化钠0.277～0.677％，余量水。

可选的，所述悬浊液包括如下质量占比成分：

六水合硝酸钴1.734％，4,4’-联吡啶0.934％，4,4’-二羧基二苯醚1.537％，氢氧化钠0.477％，余量水。

可选的，所述钼源为四水合钼酸铵。

可选的，所述四水合钼酸铵的添加量为悬浊液的0.0736～0.5518％。

可选的，所述水热反应是在高压釜中进行，温度为170～190℃，时间10～15h。