[发明专利]基于金属-有机框架材料的双酚A碳点分子印迹荧光探针的制备及应用

说明书

本发明属于复合材料制备及食品安全检测技术领域，具体涉及一种基于金属‑有机框架材料的双酚A碳点分子印迹荧光探针的制备及应用。该方法首先制备出以Cr³⁺为中心金属离子，对苯二甲酸为侨联配体的一种具有超四面体结构的新型金属有机框架材料MIL‑101，然后以MIL‑101为支持载体，碳点为荧光信号物质，采用分子印迹技术实现了双酚A碳点分子印迹荧光探针的制备。本发明提供的材料制备方法简单，对双酚A呈现高选择性，在360 nm激发下，于456 nm处有荧光发射，且荧光强度随溶液中双酚A浓度的增加而降低，有良好的的线性关系，可实现环境或食品中双酚A的高选择性高灵敏分析检测。

技术领域

本发明属于复合材料制备及食品安全检测技术领域，具体涉及一种基于金属-有机框架材料的双酚A碳点分子印迹荧光探针的制备及应用。

背景技术

双酚A是一种较为常见的双酚类化合物，多用于一些生活中常见的各种食品或饮料的包装材料的制备。近年来双酚A的大量使用，使其普遍存在于我们的生活中，而微量的双酚A就可对人体产生不良影响，如可造成心血管疾病、代谢和免疫疾病、糖尿病、神经行为障碍、致癌性过敏、生殖功能障碍等严重后果。目前食品接触材料及制品中BPA迁移量的测定方法主要有液相色谱法、液相色谱-质谱法、气相色谱-质谱法以及基于量子点的电化学传感器法等。但是，上述方法不但需要大型仪器、检测成本相对较高，而且检测周期长，一般实验室不易普及；而新型的简易传感器检测方法多数只可应用于成分简单的水样中BPA检测，限制了其发展。因此建立一种检测时间短、成本较低，且可应用于复杂样品基质中BPA检测的方法尤为重要。

分子印迹聚合物（MIPs）具有可以对特定目标分析物进行选择性识别的优点，是发展高选择性复合材料的理想选择；碳量子点因其优异的生物相容性、良好的发光性能、简单的合成工艺等优点，是发展荧光材料的理想选择，而荧光检测技术具有高灵敏度、响应时间短等优势受到人们青睐。将荧光技术与分子印迹技术结合，制备一种荧光分子印迹探针是本研究工作的主要目的。

发明内容

本发明提供了一种基于金属-有机框架材料的双酚A碳点分子印迹荧光探针的制备方法，该方法将荧光技术与分子印迹技术相结合，以金属-有机框架材料（MIL-101）为支持载体，碳点为荧光信号物质，采用分子印迹技术实现了双酚A碳点分子印迹荧光探针的制备。建立了一种食品中双酚A的高灵敏、高选择性检测方法。

本发明还提供了一种基于金属-有机框架材料的双酚A碳点分子印迹荧光探针的应用。

本发明为了实现上述目的所采用的技术方案为： 本发明提供了一种基于金属-有机框架材料的双酚A碳点分子印迹荧光探针的制备方法，包括以下步骤：

（1）制备MIL-101

（a）初步合成：在反应溶剂中加入九水硝酸铬Cr(NO₃)₃ 9H₂O，对苯二甲酸H₂BDC和40％氢氟酸HF，超声，转移至高压反应釜内，高温反应一段时间，冷却至室温后离心，倒掉上清液，用超纯水反复超声洗涤，离心，干燥后得到绿色粉末状产物即为MIL-101；

（b）纯化：将初步合成的MIL-101样品转移至圆底烧瓶中，加入超纯水，70 ℃水浴搅拌加热5 h，4000 r min^-1离心10 min，收集沉淀，再加入50 mL无水乙醇，60 ℃搅拌加热3h，离心，收集沉淀后干燥，得到纯化后的MIL-101；

（c）活化：将纯化后的MIL-101置于NH₄F中，60 ℃水浴加热10 h，冷却至室温后过滤，用水洗涤除去残存的NH₄F；

（d）将所得MIL-101分散在乙醇溶液中，得MIL-101乙醇分散液备用；

（2）制备碳点