[发明专利]三维石墨烯纳米复合材料的制备及手性识别色氨酸的方法

摘要

本发明提供了三维石墨烯纳米复合材料的制备及手性识别色氨酸的方法。所述复合材料的制备，是先由微波法合成三维石墨烯(3D‑G)，再将3D‑G与羟丙基‑β‑环糊精(HP‑β‑CD)通过酯化反应脱水缩合制得复合材料(3D‑G/HP‑β‑CD)。该复合材料可借助环糊精的手性空腔结构和三维石墨烯优良的电化学性能，来实现对手性分子的电化学识别，构建手性识别传感器。色氨酸(Trp)作为手性氨基酸，它的两个对映异构体D‑Trp和L‑Trp在3D‑G/HP‑β‑CD纳米复合材料的存在下呈现显著不同的手性包合差异。本发明利用3D‑G/HP‑β‑CD的手性识别作用,提供了一种简单、快速手性识别色氨酸的方法。

主权项

1.一种三维石墨烯纳米复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n1）三维石墨烯的制备：/n将30-50mg氧化石墨烯在15-25mL去离子水中超声处理0.5-1小时制得氧化石墨烯分散液，置于容器中；/n将70-90mg L-半胱氨酸溶解于氧化石墨烯分散液中，然后滴加400-600μL浓氨水，并搅拌均匀；/n最后将上述反应物放于微波炉中反应3-7分钟，得到黑色悬浮液；冷却至室温后，对黑色悬浮液进行抽滤，抽滤过程中用去离子水反复洗涤，冷冻干燥20-30h，得到三维石墨烯粉末；/n2）三维石墨烯纳米复合材料的制备：/n 首先将10-30mg步骤1）中所获得的三维石墨烯粉末在10-30mL去离子水中超声处理20-40分钟，待其完全分散后，加入22-24mg 1-乙基（3-二甲基氨基丙基）碳二亚胺盐酸盐和13-15mg N-羟基琥珀酰亚胺，在室温下机械搅拌2-4小时；/n然后在上述反应完的溶液中加400-800mg 羟丙基-β-环糊精，使混合液在50-70℃下机械搅拌2-4小时，得到黑色悬浮液；冷却至室温后，进行抽滤，并用去离子水反复洗涤，最后冷冻干燥20-30小时，得到黑色三维石墨烯纳米复合材料粉末。/n