[发明专利]通过分子线调控纳米界面用于UA检测的电化学传感器及其制备和应用

说明书

本发明公开了一种用分子线调控纳米界面，电化学检测脑尿酸的方法。本发明还公开了分子线及其制备方法，在有机溶剂中，反应得到不同种类的分子线。所述分子线通过金、硫的相互作用，修饰在金电极表面，再修饰Ni₃HHTP₂得到电化学传感器。本发明的方法操作简单，制备的电化学传感器用于检测小鼠脑内的尿酸，具有高选择性、高灵敏度和低检出限，对于探究尿酸在生物体内的行为以及尿酸与学习记忆能力的关系具有重要意义。

技术领域

本发明属于碳纤维微电极的传感检测技术领域，具体涉及一种用分子线调控纳米界面用于UA检测的电化学传感器及其制备和应用。

背景技术

大多数神经系统疾病的产生与神经化学物质的缺乏或失调密切相关，在脑内对神经化学物质进行原位检测是了解脑科学、解决脑疾病的重要方法。但是，脑内环境十分复杂，存在很多具有很多氧化还原活性的物质，信号之间存在重叠，这极大的影响了脑内神经化学物质的检测。因此，亟需发展一种高效的电化学传感器，保留化学物质的本征信号的同时，提高选择性，并能实现可逆检测，这对于长期动态的检测神经化学物质至关重要。

其中，尿酸作为人体内天然的抗氧化剂，能清除过氧化物、羟基、氧自由基等，有效减轻自由基对机体的氧化损伤和对血脑屏障的破坏，对神经元具有强大的保护作用，对许多神经系统疾病起着预防和治疗作用。而现有的电化学技术中，普遍存在纳米材料稳定性低、选择性差、检出限高、只能单向检测等问题，这些挑战使得生命体内尿酸的检测技术难以取得实质性突破。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种检测尿酸的新方法。通过分子线调控二维电活性MOF纳米表面，电化学检测尿酸(UA)，该方法具有高选择性、高灵敏度以及低检出限的优点，这对动力学检测十分有利。

本发明提供了一种二维导电MOF材料Ni₃HHTP₂，其结构如式(a)所式：

本发明还提供了一种二维导电MOF材料Ni₃HHTP₂的制备方法，在水溶液中，2,3,6,7,10,11-六羟基苯并、四水醋酸镍(II)进行反应，得到二维导电MOF材料Ni₃HHTP₂。

其中，水溶液指去离子水。

本发明还公开了三种分子线，其结构分别如式(b)、(c)、(d)所示：

本发明还公开了如式(c)所示的分子线的制备方法，具体步骤为：将4-碘苯甲醛、PdCl₂(PPh₃)₂和CuI在室温下悬浮在15mL干THF和5mL TEA中；然后，添加3-乙炔基噻吩，并在50℃下搅拌；4-碘苯甲醛消耗后反应继续搅拌16h，得到黄色固体，即式(c)所示的分子线；

其中，所述4-碘苯甲醛、PdCl₂(PPh₃)₂、CuI、3-乙炔基噻吩的摩尔比为5:20:10:6。

本发明还公开了如式(d)所示的分子线的制备方法，具体步骤为：

步骤(1)：将4-碘苯甲醛、PdCl₂(PPh₃)₂和CuI添加到室温下15mL干燥THF中的5mLTEA悬浮液中，然后添加1-乙炔基-4-碘苯，并在50℃下搅拌混合物，直到消耗4-碘苯甲醛，然后搅拌反应16h，得到中间产物；

所述4-碘苯甲醛、PdCl₂(PPh₃)₂、CuI、1-乙炔基-4-碘苯的摩尔比为5:20:10:6；