[发明专利]一种Hemin@Zn-MOF材料在催化氧化方面的应用

说明书

本发明公开了一种Hemin@Zn‑MOF材料在催化氧化方面的应用，包括以下步骤：S1：Zn‑MOF的合成：S11：分别称取Zn(NO₃)₂·6H₂O(0.15g,0.50mmol)，配体H₃TATB(0.045g,0.10mmol)和辅助配体bpe(0.018g,0.10mmol)于20mL的玻璃小瓶中，加入5mLDMF和1mLH₂O混合搅拌；S12：滴加0.7mL HNO₃溶液(6mol/L)，搅拌30分钟后，在120℃的烘箱中反应2天，本发明涉及血红素技术领域。该Hemin@Zn‑MOF材料在催化氧化方面的应用，利用二维Zn‑MOF裸露的游离羧基与血红素的羧基之间的氢键作用力，结合Zn‑MOF配体与血红素卟啉环的π‑π作用力，双重作用力加强了二者之间的结合，强有力的将氯化血红素固定在材料上，另外Zn‑MOF结构中均匀分布的游离羧基也容易实现血红素的负载均一性，本Zn‑MOF在各类溶剂和PH(＝1～10)环境中均表现出良好的稳定性，更有利于开展复合材料的催化应用。

技术领域

本发明涉及氯化血红素技术领域，具体为Hemin@Zn-MOF材料在催化氧化方面的应用。

背景技术

血红素在电子传递和氧化还原方面有着重要的应用，血液蛋白是金属蛋白中的一个重要亚类，它以铁原氧吗啉(feppix)为辅因子，负责各种基本的代谢功能，包括气体结合、电子传输和氧化还原酶，区域选择性使它们成为极端的电子催化剂，这些系统的E-ciency在一定程度上是由于feppix的多功能性，因此，人们对在其蛋白质环境之外利用这种假体的催化能力很感兴趣。

目前已经实现了血红素在凝胶、沸石、聚合物膜、碳纳米管、纳米片等材料上的负载，但是由于上述材料不同于原始的蛋白质寄主，缺少良好的活性负载位点，造成使用过程中血红素易脱落等问题，在溶液中反应时，往往会出现溶解性差、聚合和不可逆的氧化等问题而导致催化活性散失。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种Hemin@Zn-MOF材料在催化氧化方面的应用，解决了现有的血红素缺少良好的活性负载位点，造成使用过程中血红素易脱落的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现，Hemin@Zn-MOF材料在催化氧化方面的应用，包括以下步骤：

S1：Zn-MOF的合成：S11：分别称取Zn(NO₃)₂·6H2O(0.15g,0.50mmol)，配体H₃TATB(0.045g,0.10mmol)和辅助配体bpe(0.018g,0.10mmol)于20mL的玻璃小瓶中，加入5mL DMF和1mL H₂O混合搅拌；S12：滴加0.7mL HNO₃溶液(6mol/L)，搅拌30分钟后，在 120℃的烘箱中反应2天，冷却后得到Zn-MOF成品；

S2：Hemin@Zn-MOF的合成：称取Zn-MOF 60mg，浸泡在2.5mL丙酮和2.5mL乙醇混合溶剂中，然后加入Hemin 80mg，超声30min后，密封放置阴凉处，静置48h，滤出在滤纸上的固体用大量丙酮洗涤烘干，得到Hemin@Zn-MOF成品；