【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及毒素净化，具体而言，涉及一种磁性金属有机框架材料制备方法及其应用。
技术介绍
1、烟曲霉毒素(fb)是由轮状镰刀菌和增殖镰刀菌产生的水溶性真菌毒素，是一类结构相似的二酯化合物，由不同的多元醇和丙二酸组成。广泛存在于农产品中，fbs可导致人类食管癌症和神经管缺陷，是癌症促进物质和强致癌物。因此，目前，fb1和fb2已被国际癌症研究机构列为2b类(人类潜在)致癌物(iarc，2002)。黄曲霉毒素对某些牲畜的毒性和潜在致癌性已成为继黄曲霉毒素之后的另一个研究热点。水解fbs(hfbs)除了作为原型存在外，还是fbs的主要衍生物，最早在碱处理的玉米产品中发现。在这个过程中，fbs被石灰水碱化，去除丙二酸基团，并形成hfbs。hfbs会导致肉鸡生长迟缓、组织损伤和肠道微生物群失衡，也会对人类和动物造成同样的不良影响，在食品安全风险评估中不能忽视hfbs的有害影响。去除fbs和hfbs对人类和动物的健康是一个有趣的挑战。
2、现有研究表明，金属有机框架(mofs)材料在药物吸附、去除及选择性分离等方面展现出巨大的开发潜力。而现有的mofs材料化学结构的多样性和可调节性以及孔隙丰富、表面积更大等物理特性，赋予了其可根据需要的修饰功能基团进行定向设计的特点，成为样品前处理领域中备受关注的新型去除材料。
3、目前，金属有机框架材料存在毒素吸附效果有限，尚待提升。
4、鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种磁性金属
2、本专利技术是这样实现的：
3、第一方面，本专利技术提供了一种磁性金属有机框架材料，其化学式为：ax(h2o)yl2*(fe3o3)z，为立交晶系，其中，l代表有机配体；有机配体选自四[4-(4'-羧基苯基)苯基]乙烯，a代表金属，a选自锆；磁性金属有机框架材料的晶胞参数为a＝6.2，b＝15.3，c＝13.43；
4、磁性金属有机框架材料的结构如下(具体示意图见图1)：金属与有机配体连接形成金属有机框架材料，羧基化磁性fe3o3颗粒通过磁性fe3o4颗粒的羧基与金属节点或材料空隙连接或包被于金属有机框架材料中。
5、专利技术人发现，具有上述化学组成和化学结构的材料具有毒素(尤其是烟曲霉毒素和水解烟曲霉毒素)吸附时间短、效率高、吸附性能高、去除效果好、经济成本低的技术优势。将上述磁性金属有机框架材料与样本混合后，可以有效地吸附样本中的烟曲霉毒素和水解烟曲霉毒素，样本中的毒素吸附率达到99.9％，经过本专利技术提供的磁性金属有机框架材料吸附后的样本可以作为毒素的去除材料，毒素例如烟曲霉毒素和水解烟曲霉毒素。
6、上述的磁性金属有机框架材料具有较多的微孔网络结构，可以较好的吸附毒素。具备极高的比表面积和孔径率。
7、专利技术人经过大量的筛选，发现上述有机配体与上述金属、羧基化磁性fe3o3颗粒进行混合制备，能够制成特定结构的磁性金属有机框架材料，通过有机配体的羧基与金属连接形成金属有机框架材料，进而羧基化磁性fe3o3颗粒通过磁性fe3o4颗粒的羧基与金属节点或材料空隙连接或包被于金属有机框架材料中。通过特定的结构以及特定的性质实现了毒素的去除。
8、在本专利技术应用较佳的实施方式中，上述磁性金属有机框架材料的孔径为12.44nm，比表面积为482.2m2/g。
9、第二方面，本专利技术提供了磁性金属有机框架材料的制备方法，其包括如下步骤：
10、将原料和溶剂进行混合，在80～120℃下反应4～8h，原料包括羧基化磁性fe3o4颗粒、金属和有机配体，原料与溶剂的用量比为1～2g:10～40ml；
11、在一种可选的实施方式中，原料与溶剂的用量比为1g:20～30ml。
12、上述制备方法具有制备工艺简单，可控性强，成本低廉，可规模化生产的技术优势。
13、例如在80-90℃，90-100℃，100-120℃或110-120℃下反应4～8h。例如反应4h，5h，6h，7h或8h。
14、原料与溶剂的用量比例如为1～2g:10～20ml，或1～2g:20～40ml，或1.5～2g:20～40ml。
15、在本专利技术应用的实施方式中，羧基化磁性fe3o4颗粒、金属与有机配体的质量比为1～2:2～4:2～4；在上述比例下合成的磁性金属有机框架材料具有良好的吸附效果。
16、例如磁性纳米铁颗粒、锆源与有机配体的质量比为1:2:2，或1:1:2，或1:3:2；或1:4:4，或1:2:4。
17、在一种可选的实施方式中，羧基化磁性fe3o4颗粒、金属与有机配体的质量比为1：1:1。
18、在一种可选的实施方式中，羧基化磁性fe3o4颗粒的平均粒径为50nm～200nm。
19、在本专利技术应用的实施方式中，金属为锆盐；
20、在一种可选的实施方式中，锆盐选自zrcl4、zrocl2、zro2、zr(oh)4和zr(no3)4中的至少一种；
21、在一种可选的实施方式中，锆源选自zrocl2。
22、在本专利技术应用的实施方式中，溶剂选自冰乙酸、dmf、甲醇、乙醇溶剂中的至少一种。
23、在本专利技术应用的实施方式中，制备方法还包括产物的后处理，产物的后处理包括：溶剂的去除、产物的清洗和干燥；
24、在一种可选的实施方式中，通过离心进行溶剂的去除；离心是在9000～11000r/min的条件下离心4～6min；
25、在一种可选的实施方式中，产物的清洗是采用溶剂进行产物的清洗；
26、在一种可选的实施方式中，干燥的时间为12～16h，干燥的温度为40～60℃；
27、在一种可选的实施方式中，在80～120℃下反应前，还包括在恒温振摇床中进行振摇，从而使原料混合均匀。
28、第三方面，本专利技术还提供了一种磁性微球，其由上述的磁性金属有机框架材料或上述的制备方法制得的磁性金属有机框架材料制得。
29、磁性微球也称磁珠，磁性微球是指通过适当的方法使有机高分子和无机磁性纳米粒子结合起来形成特殊结构的具有一定磁性复合微球。本专利技术磁性金属有机框架材料即为磁性微球的制备材料。
30、磁珠包括不限于纳米磁珠、微米磁性微球或微纳米磁性磁珠。在一种可选的实施方式中，磁珠包括不限于带有特殊修饰，例如羧基磁珠、磺酸基磁性微球、专利技术人经过筛选发现，选择羧基磁珠或磺酸基磁性微球具有更好的毒素吸附效果。
31、第四方面，本专利技术还提供了上述磁性微球在制备毒素分离、毒素富集、毒素去除或毒素检测本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种磁性金属有机框架材料，其特征在于，其化学式为：Ax(H2O)yL2*(Fe3O3)z，为立交晶系，其中，L代表有机配体；所述有机配体选自四[4-(4'-羧基苯基)苯基]乙烯，A代表金属，A选自锆；所述磁性金属有机框架材料的晶胞参数为a＝6.2，b＝15.3，c＝13.43；
2.根据权利要求1所述的磁性金属有机框架材料，其特征在于，所述金属为锆；
3.如权利要求1-2任一项所述的磁性金属有机框架材料的制备方法，其特征在于，其包括如下步骤：
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述金属为锆盐；
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述溶剂选自冰乙酸、DMF、甲醇和乙醇溶剂中的至少一种。
6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括产物的后处理，所述产物的后处理包括：溶剂的去除、产物的清洗和干燥；
7.一种磁性微球，其特征在于，其由权利要求1-2任一项所述的磁性金属有机框架材料或权利要求3-6任一项所述的制备方法制得的磁性金属有机框架材料制得。
8.如权
9.如权利要求1-2任一项所述的磁性金属有机框架材料或权利要求3-6任一项所述的制备方法制得的磁性金属有机框架材料或权利要求7所述的磁性微球在分离毒素、富集毒素、去除毒素或毒素检测中的应用；
10.一种分离毒素、富集毒素或去除毒素的方法，其特征在于，其包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种磁性金属有机框架材料，其特征在于，其化学式为：ax(h2o)yl2*(fe3o3)z，为立交晶系，其中，l代表有机配体；所述有机配体选自四[4-(4'-羧基苯基)苯基]乙烯，a代表金属，a选自锆；所述磁性金属有机框架材料的晶胞参数为a＝6.2，b＝15.3，c＝13.43；
2.根据权利要求1所述的磁性金属有机框架材料，其特征在于，所述金属为锆；
3.如权利要求1-2任一项所述的磁性金属有机框架材料的制备方法，其特征在于，其包括如下步骤：
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述金属为锆盐；
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述溶剂选自冰乙酸、dmf、甲醇和乙醇溶剂中的至少一种。
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【专利技术属性】
技术研发人员：索德成，樊霞，冯玉超，肖志明，安志新，
申请(专利权)人：中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所，
类型：发明
国别省市：
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