[发明专利]铕(III)金属有机框架Eu-MOF探针材料及其制备方法和应用

说明书

本发明属于荧光探针材料技术领域，涉及一种铕(III)金属有机框架Eu‑MOF探针材料及其制备方法和应用，Eu‑MOF探针材料化学通式为[Eu₂(L)₃·DMF·2H₂O]_n·2DMF·4H₂O，晶体结构是正交Pnma空间群，α＝β＝γ＝90°，Z＝4。本发明提供的探针材料对于Fe³⁺和S^2‑检测，具有优异的选择性、抗干扰能力、很高的灵敏度和潜在的应用价值，且制备工艺简单，工艺条件可控，合成时间短，可大规模生产。

技术领域

本发明属于荧光探针材料技术领域，涉及一种铕(III)金属有机框架Eu-MOF探针材料及其制备方法和应用。

背景技术

铁是人体含量的必需微量元素，铁的缺乏和过剩都会引起各种疾病。铁含量的检测成为了人们关注的一个热点。然而，传统的铁含量检测分析方法，包括液相色谱、电感耦合等离子体-原子质谱法(ICP-MS)以及原子吸收光谱法(AAS)等，但是会存在操作复杂、检测过程消耗时间较长、选择性低、易受到其它离子的干扰和检测成本高等方面的问题，进而限制了其广泛使用，因此，亟待开发一种使用简便易操作、低成本、高选择性和灵敏度的检测方法。

硫元素是生物体的重要组分，是合成蛋白质的必须元素。自然界中硫主要来源于化石燃料的燃烧、火山爆发和微生物的分解作用，并以SO₂、H₂S、S^2-、SO₃^2-、SO₄^2-等形式存在于大自然中。目前对于S^2-的检测主要采用对氨基甲基苯胺分光光度法，该法检出限浓度为0.02～0.8mg/L，该法存在一个明显的缺点：样品中如存在SO₃^2-将影响测定结果。因此开发一种SO₃^2-存在下也能检测S^2-的方法具有非常重要的意义。

在目前离子检测的方法中，荧光法因具高灵敏度和选择性、可重复利用性、很高的抗干扰能力和快速检测等优点而受到了广泛关注和研究；利用发光金属有机框架的荧光进行离子检测已有一些成果见报道。但是，对于金属有机框架荧光识别材料的研究仍然存在很多难点，其中最大的挑战来自于如何设计和构筑同时具有很好的发光性能和水稳定性的荧光材料。通常采用的策略是选择Zn²⁺、Cd²⁺或稀土离子作为中心离子，选择具有较多共轭结构和一定长度的配体连接金属离子构筑金属有机框架。但是此类金属有机框架的缺点是通常需要几天至一周的时间才能合成得到产物、合成条件较为严格、原料昂贵、材料的稳定性能不高，尤其是水稳定性能严重限制材料的应用范围等。

现有技术对于能在水中工作的荧光识别Fe³⁺和S^2-的金属有机框架材料的研究非常少，但是这些研究在合成具有应用推广价值以及性质优良的荧光识别材料非常重要，可以为探索和开发新型荧光检测材料奠定基础。

发明内容

针对现有金属有机框架材料存在的问题，本发明提供一种铕(III)金属有机框架Eu-MOF探针材料及其制备方法和应用，探针材料对于Fe³⁺和S^2-检测，具有优异的选择性、抗干扰能力、很高的灵敏度和潜在的应用价值，且制备工艺简单，工艺条件可控，合成时间短，可大规模生产。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种铕(III)金属有机框架Eu-MOF探针材料的化学通式为[Eu₂(L)₃·DMF·2H₂O]_n·2DMF·4H₂O。

进一步的，所述Eu-MOF探针材料的晶体结构是正交Pnma空间群，α＝β＝γ＝90°，Z＝4。