[发明专利]2,3,3′,4′-联苯四羧酸和4,4′-联吡啶的镉配合物及其制备方法及其应用

说明书

本发明提供了一种2,3,3′,4′‑联苯四羧酸和4,4′‑联吡啶的镉配合物及其制备方法及其应用，所述配合物的化学式为[Cd₂(bptc)(4,4′‑bpy)(H₂O)₃]·H₂O，该配合物为3‑D Cd^II CP晶体结构，具有H₄bptc和4,4′‑bpy的混合配体，属于三斜晶系，空间群为Pī；在该空间群Pī中，其不对称单元由两个Cd²⁺离子，一个bptc^4‑离子，一个4,4'‑bpy，三个配位水分子和一个晶格水分子组成。所述配合物可以用作化学传感器，分别通过发光‑OFF和‑ON模式同时检测AA和L‑Trp，作为荧光探针方面的应用前景较大。

技术领域

本发明属于过渡金属配合物材料领域，具体涉及一种2,3,3′,4′-联苯四羧酸 和4，4′-联吡啶的镉配合物及其制备方法及其应用。

背景技术

生物分子(DNA，蛋白质，氨基酸，生物标记等)在各种复杂的生物过程 中发挥着重要作用。维生素C(抗坏血酸(AA))是维持人类和动物健康的最 常见的微量营养素之一，已被广泛应用于生物，营养，制药和化学系统等各个 领域。作为一种用于治疗中毒，过敏反应，动脉粥样硬化，坏血病和肝病的药 物，AA可以促进健康细胞的发育和正常组织的生长。研究表明，AA缺乏可能 导致坏血病和脂质的氧化损伤，而过量摄入AA可能引起胃痉挛，尿路结石和 腹泻。人体中的八个必需氨基酸之一色氨酸(Trp)以类似的方式在许多生理过程中也起着重要作用，例如蛋白质的生物合成，植物生长素的合成等，此外 Trp也是5-羟色胺和褪黑激素的前体，可改善睡眠，情绪和心理健康。Trp代谢 不当被认为是某些疾病(包括慢性肝炎，糙皮病，妄想症和帕金森氏病)的重 要指标。因此，定性甚至定量检测此类生物分子具有重要意义，这将推动医学 诊断，食品营养分析等技术的发展进程。

迄今为止，已经探索了多种生物传感方法。例如，已建立了高效液相色谱 (HPLC)，电化学方法，核磁共振(NMR)，原子吸收光谱法来测定AA。 但是，这些方法仍然有一些限制。例如，基于电化学的传感器简单、快速，成 本低，但面临选择性较差，检测信号不稳定等缺点。尽管NMR和HPLC具有 较大的检测范围和出色的选择性，但其灵敏度仍然很差。同样，在目前，检测 Trp的最常用分析策略是基于毛细管电泳，气相色谱，HPLC，UV可见分光光 度法和电化学方法，这些方法成本高，操作复杂或携带性差。所有这些缺点限 制了它们的广泛应用应用程序。综上所述，仍然迫切需要开发廉价，简便的检 测方法来快速灵敏地检测AA和Trp。

发明内容

基于此，本发明的目的在于公开一种2,3,3′,4′-联苯四羧酸和4,4′-联吡啶 的镉配合物及其制备方法及其应用，该配合物应用于检测AA和Trp具有简 便、快速、高灵敏性。

一种2,3,3′,4′-联苯四羧酸和4,4′-联吡啶的镉配合物，该配合物的化学式 为[Cd₂(bptc)(4,4′-bpy)(H₂O)₃]·H₂O，该配合物为3-D Cd^II CP晶体结构，具有 H₄bptc和4,4′-bpy的混合配体，属于三斜晶系，空间群为Pī；在该空间群Pī 中，其不对称单元由两个Cd²⁺离子，一个bptc^4-离子，一个4,4'-bpy，三个配位 水分子和一个晶格水分子组成，两个Cd²⁺离子分别为Cd1离子和Cd2离子， Cd1和Cd2均位于八面体配位中心，Cd1被三个羧基O原子，一个4,4'-bpy N 原子和两个水分子包围，Cd2与四个羧基O原子，一个4,4'-bpy N原子和一个 水分子配位，Cd-N键长为Cd-O的键长为