一种镁-铈-没食子酸金属有机框架及其制备和应用制造技术

本发明专利技术涉及一种镁

【技术实现步骤摘要】
一种镁
‑
铈
‑
没食子酸金属有机框架及其制备和应用


[0001]本专利技术属于金属有机框架材料
，涉及一种镁
‑
铈
‑
没食子酸金属有机框架及其制备和应用
。

技术介绍

[0002]金属有机框架
(MOF)
材料具有较高的比表面积
、
发达的空隙结构
、
丰富的催化位点和良好的生物降解行为，因而在材料
、
催化
、
能源
、
生物医学等多个领域广泛研究
。
通过金属离子和有机配体的筛选可以合成性质
、
功能各异的
MOF
材料
。
近年来，病理环境下生物修复材料领域广泛关注，病理微环境可以基于
ROS
过表达
、
炎症反应等多种途径，对组织再生产生不良影响
。
因此，如何设计一种多功能的新型
MOF
材料，能够实现
ROS
的清除，并释放功能性离子或活性因子，从而调节免疫微环境，促进组织的再生，具有重要研究意义
。
[0003]由于铈
(Cerium
，
Ce)
元素价态的多变性
(Ce
3+
、Ce
4+
)
，其具有较强的氧化还原性质
。
因此，氧化铈及含铈材料在生物微环境中展现出独特的
ROS
清除能力
。
没食子酸，没食子酸是一种多酚类有机化合物，具有抗自由基
、
抗氧化
、
抗炎等多种生物学活性
。
镁
(Magnesium
，
Mg)
是人体内第四丰富的元素，是
ATP
和众多酶的关键辅助因子，在机体许多基础生化反应中发挥重要作用
。
研究表明，
Mg
离子的缺乏可诱导氧化应激
、
抑制细胞分裂和加速端粒磨损等，进而加速内皮细胞
、
成纤维细胞衰老
。
而适当的补充一定量的
Mg
离子，能够诱导巨噬细胞从
M1
促炎表型向
M2
抑炎表型极化，调节免疫微环境，从而加快组织再生
。
然而，目前还没有一种技术将镁离子
、
铈离子和没食子酸三者巧妙结合起来，同时发挥抗氧化功效并实现病理微环境的调节的作用
。
此外，目前大多制备
Ce
‑
MOF
的方法较为繁琐，采用的溶剂法制备工艺中使用了有毒有害的有机溶剂
。
因此，如何通过一种更为简便且绿色的方法，获得更具功能性的生物
Ce
‑
Mg
‑
MOF
，具有重要意义
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的就是为了提供一种镁
‑
铈
‑
没食子酸金属有机框架及其制备和应用，其能够实现过氧化氢的高效清除，动态调节酸性微环境至
pH
为弱碱性，同时缓释
Mg
2+
。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0006]本专利技术的技术方案之一提供了一种镁
‑
铈
‑
没食子酸金属有机框架的制备方法，包括以下步骤：
[0007](1)
取可溶性铈盐和可溶性镁盐溶于水中，再加入没食子酸，搅拌形成乳白色胶体溶液；
[0008](2)
调节步骤
(1)
中所得乳白色胶体溶液的
pH
，使其从乳白色悬浊液转变为深棕色溶液；
[0009](3)
将所得深棕色溶液转移至反应釜内，加热反应，所得反应产物分离
、
洗涤
、
干燥，即得到目标产物镁
‑
铈
‑
没食子酸金属有机框架
。
[0010]进一步的，步骤
(1)
中，所述可溶性铈盐为氯化铈
。
[0011]进一步的，步骤
(1)
中，所述可溶性镁盐为氯化镁
。
[0012]进一步的，步骤
(1)
中，可溶性铈盐
、
可溶性镁盐与没食子酸的质量比为
(0.05
～
0.2)
：
(0.8
～
0.95)
：
3.8。
[0013]进一步的，步骤
(1)
中，调节
pH
所用试剂为
KOH
溶液，其浓度为8‑
12mol/L。
[0014]进一步的，
pH
被调节至7‑
9。
[0015]进一步的，步骤
(3)
中，加热反应的温度为
110
～
130℃
，时间为
18
～
30h。
[0016]进一步的，步骤
(3)
中，干燥的温度为
50
‑
70℃。
[0017]本专利技术的技术方案之二提供了一种镁
‑
铈
‑
没食子酸金属有机框架，其采用如上任一所述的制备方法制备得到
。
[0018]本专利技术的技术方案之三提供了一种镁
‑
铈
‑
没食子酸金属有机框架在制备病理环境下的组织工程材料和再生医学材料中的应用
。
[0019]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0020](1)
所得
Ce
‑
Mg
‑
MOF
材料能够实现微环境
ROS
的高效清除，同时缓释
Mg
2+
，从而具备调节免疫微环境，加速组织再生的前景
。
[0021](2)Ce
‑
Mg
‑
MOF
材料通过简便的金属有机自组装工艺合成，操作简单易实施
。
附图说明
[0022]图1为不同
MOF
的
SEM
形貌图及元素分布图
。
[0023]图2为实施例2与对比例1制备的
MOF
材料的
SEM
电镜图片及元素分布图
。
[0024]图3为不同
MOF
材料的
XRD
图谱
。
[0025]图4为实施例2制备得到的
MOF
材料清除溶液中<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种镁
‑
铈
‑
没食子酸金属有机框架的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)
取可溶性铈盐和可溶性镁盐溶于水中，再加入没食子酸，搅拌形成乳白色胶体溶液；
(2)
调节步骤
(1)
中所得乳白色胶体溶液的
pH
，使其从乳白色悬浊液转变为深棕色溶液；
(3)
将所得深棕色溶液转移至反应釜内，加热反应，所得反应产物分离
、
洗涤
、
干燥，即得到目标产物镁
‑
铈
‑
没食子酸金属有机框架
。2.
根据权利要求1所述的一种镁
‑
铈
‑
没食子酸金属有机框架的制备方法，其特征在于，步骤
(1)
中，所述可溶性铈盐为氯化铈
。3.
根据权利要求1所述的一种镁
‑
铈
‑
没食子酸金属有机框架的制备方法，其特征在于，步骤
(1)
中，所述可溶性镁盐为氯化镁
。4.
根据权利要求1所述的一种镁
‑
铈
‑
没食子酸金属有机框架的制备方法，其特征在于，步骤
(1)
中，可溶性铈盐
、
可溶性镁盐与没食子酸的质量比为
(0.05
～
0.2)
：
(0.8
～
0.95...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐翔，孙鑫，李贺月，王金武，刘海涛，张昌入，孔维庆，黄承兰，戴尅戎，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：