一种负载金铜的聚多巴胺基共价有机框架复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种负载金铜的聚多巴胺基共价有机框架复合材料及其制备方法，该负载金铜的聚多巴胺基共价有机框架复合材料是以盐酸多巴胺、氯金酸、氯化铜为原料，在过氧化氢和氨水的调控下经化学反应而得到的，其制备方法绿色环保，简单方便。该负载金铜的聚多巴胺基共价有机框架复合材料浓度为60ug.mL

【技术实现步骤摘要】
一种负载金铜的聚多巴胺基共价有机框架复合材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及新材料
，特别涉及一种负载金铜的聚多巴胺基共价有机框架复合材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]金纳米颗粒由于其独特的光学特性和在较宽温度范围内的稳定性、低毒性和生物相容性，已成为当前研究热度最高的纳米结构体系。金纳米颗粒(Au NPs)的光学特性包括表面增强荧光(SEF)特性，金纳米颗粒(Au NPs)的表面等离激元特性可以通过调节形貌、尺寸和表面功能化修饰来实现，已被用作光学生物检测的标签、用于细胞成像、药物和基因传递以及光热治疗的探针。共价有机框架材料(COFs)具有高的热化学稳定性、大的比表面积及孔隙率、可控的化学物理性质、低的骨架密度、多功能性、生物安全性、永久开放的孔道结构及合成策略多样化等特点，共价有机框架纳米片(COF NS)提供有序的π
‑
π结构，可用于发光材料，共价有机框架材料是在金属有机框架材料之后提出的新型的多孔材料，是由有机单体通过共价键连接形成的框架材料，因其结构可调、多孔性和比表面大等优点，在催化、光电以及气体的储存和吸附等方面有着广泛的应用。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于，提供一种负载金铜的聚多巴胺基共价有机框架复合材料及其制备方法，采用碱性环境促进多巴胺聚合，过氧化氢介导多巴胺的聚合，利用金(Au)、铜(Cu)与N、O等原子之间的共价键结合作用，实现金铜双金属基纳米粒负载于共价有机框架(COF)，荧光性能优异且生物相容性好。
[0004]为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0005]一种负载金铜的聚多巴胺基共价有机框架复合材料，该负载金铜的聚多巴胺基共价有机框架复合材料是以盐酸多巴胺、氯金酸、氯化铜为原料，在过氧化氢和氨水的调控下经化学反应而得到的。该负载金铜的聚多巴胺基共价有机框架复合材料浓度为60ug.mL
‑1时荧光强度为65000。
[0006]作为优选方案之一，所述的盐酸多巴胺为利用添加量为0.027
‑
0.081g的盐酸多巴胺、添加量为85mL的纯水混合而成。
[0007]作为优选方案之一，所述的氯金酸、氯化铜的摩尔浓度比为(0.1
‑
1)：(1
‑
O.1)，且氯金酸与氯化铜的混合溶液的添加量为2mL。
[0008]作为优选方案之一，所述的过氧化氢的浓度为0.1
‑
0.6wt％，所述的氨水的浓度为1
‑
4wt％，且过氧化氢与氨水的混合溶液的添加量为3mL。
[0009]一种前述的负载金铜的聚多巴胺基共价有机框架复合材料的制备方法，包括如下步骤：
[0010]S1，将盐酸多巴胺溶解于纯水中，超声充分溶解，得溶液A；
[0011]S2，将氯金酸和氯化铜按溶解于纯水中，超声充分溶解，得溶液B；
[0012]S3，将溶液B逐滴加入到溶液A中，经反应得溶液C；
[0013]S4，向溶液C中加入含过氧化氢和氨水的混合溶液，在室温下反应得溶液D；S5，将溶液D在纯水中透析后抽滤、旋蒸、冷冻干燥，得到负载金铜的聚多巴胺基共价有机框架复合材料。
[0014]作为优选方案之一，所述的步骤S3中反应时间为0.5
‑
1h。
[0015]作为优选方案之一，所述的步骤S4中反应时间为1
‑
3h；
[0016]作为优选方案之一，所述的步骤S5中透析处理在2000Da的透析袋中进行透析。
[0017]作为优选方案之一，所述的步骤S5中透析时间为12
‑
48h。
[0018]本专利技术以盐酸多巴胺(DA)、氯金酸(HAuCl4)和氯化铜(CuCl2)为原料，在一定浓度的过氧化氢(H2O2)和氨水(NH3·
H2O)的调控下，通过化学反应得到高荧光的负载金铜的聚多巴胺基共价有机框架COF复合材料。本专利技术采用的盐酸多巴胺(DA)在碱性环境下可发生自聚形成PDA，氨水NH3·
H2O提供了碱性环境，过氧化氢H2O2起到了介导作用，利用一定浓度的过氧化氢H2O2可对盐酸多巴胺(DA)的自聚进行调控，进而将其与含Au
3+
、Cu
2+
溶液反应，在体系中聚合生成的低聚合度聚多巴胺PDA，通过
‑
NH2、
‑
OH和
‑
CO
‑
(羰基)等官能团与Au
3+
、Cu
2+
配位中心相互作用，经组装化学反应形成使金铜双金属相对均匀地负载于聚多巴胺基共价有机框架上，从而制备得到高荧光的负载金铜的聚多巴胺基COF复合材料(COF
Au/Cu@PDA
)。该复合材料具有独特的光学特性，可作为荧光探针，当浓度为60ug.mL
‑1时，其荧光强度高达65000，且生物相容性好。
[0019]与现有技术相比，本专利技术具有如下技术有益效果：
[0020]1.本专利技术负载金铜的聚多巴胺基共价有机框架复合材料(COF
Au/Cu@PDA
)利用金(Au)、铜(Cu)与N、O等原子之间的共价键结合作用，实现金铜双金属基纳米粒负载于共价有机框架(COF)，荧光性能优异，适用于光学生物检测的标签，或用于细胞成像、药物和基因传递以及光热治疗的探针。
[0021]2.本专利技术负载金铜的聚多巴胺基共价有机框架复合材料(COF
Au/Cu@PDA
)在室温下利用双氧水H2O2的介导作用和组装化学反应制备而得，合成方案绿色环保，该复合材料(COF
Au/Cu@PDA
)具有动力学和热力学性能优越、物理化学稳定性、水溶性良好、生物相容性好等优势，而且具有独特的光学特性，当浓度为60ug.mL
‑1时，其荧光强度高达65000。
[0022]上述是专利技术技术方案的概述，以下结合附图与具体实施方式，对本专利技术做进一步说明。
附图说明
[0023]图1为本专利技术的红外光谱图；
[0024]图2为本专利技术的不同溶剂下样品的荧光强度图；
[0025]图3为本专利技术的不同金铜配比下样品的荧光强度图；
[0026]图4为本专利技术的不同盐酸多巴胺(DA)用量下样品的荧光强度图；
[0027]图5为本专利技术的不同反应时长下样品的荧光强度图；
[0028]图6为本专利技术的不同过氧化氢浓度下样品的荧光强度图；
[0029]图7为本专利技术的不同氨水浓度下样品的荧光强度图；
[0030]图8为本专利技术的不同温度下样品稳定性的荧光强度图；
[0031]图9为本专利技术的透射电镜图；
[0032]图10为本专利技术的X射线衍射分析图；
[0033]图11为本专利技术的另一X射线衍射分析图。
具体实施方式：
[0034]为了使本专利技术的目的和技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种负载金铜的聚多巴胺基共价有机框架复合材料，其特征在于，该负载金铜的聚多巴胺基共价有机框架复合材料是以盐酸多巴胺、氯金酸、氯化铜为原料，在过氧化氢和氨水的调控下经化学反应而得到的。2.一种如权利要求1负载金铜的聚多巴胺基共价有机框架复合材料，其特征在于，所述的盐酸多巴胺为利用添加量为0.027
‑
0.081g的盐酸多巴胺、添加量为85mL的纯水混合而成。3.一种如权利要求1负载金铜的聚多巴胺基共价有机框架复合材料，其特征在于，所述的氯金酸、氯化铜的摩尔浓度比为(0.1
‑
1)∶(1
‑
0.1)，且氯金酸与氯化铜的混合溶液的添加量为2mL。4.一种如权利要求1负载金铜的聚多巴胺基共价有机框架复合材料，其特征在于，所述的过氧化氢的浓度为0.1
‑
0.6wt％，所述的氨水的浓度为1
‑
4wt％，且过氧化氢与氨水的混合溶液的添加量为3mL。5.一种如权利要求1_4任一所述的负载金铜的聚多巴胺基共价有机框架复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1，将盐酸多巴胺溶解于纯水中，超声充分溶解，得溶液A；S2...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘意，付年，陈奕，曾子健，李浩洋，严志红，李丹，
申请(专利权)人：广东药科大学，
类型：发明
国别省市：