本發(fā)明涉及zn-mofs的新用途，特別是其在檢測(cè)4-硝基苯酚中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

硝基酚類(lèi)化合物作為重要的有機(jī)化工原料在化學(xué)工業(yè)中有著廣泛的用途，是煤加工過(guò)程中的主要副產(chǎn)物之一。硝基酚經(jīng)還原制備用于菲娜西丁、撲熱息痛、顯影劑和農(nóng)藥等。還可直接用于做皮革、紡織品防霉劑和化學(xué)分析指示劑。這類(lèi)化合物有毒，已被列入有毒有機(jī)污染物名單。

硝基酚的毒性較強(qiáng)，對(duì)含酚廢水的處理，已經(jīng)引起了人們的重視。苯酚族的衍生物，4-硝基苯酚（p-np）是在農(nóng)藥如有機(jī)磷降解過(guò)程中產(chǎn)生的產(chǎn)物或中間體，對(duì)人的身體健康、環(huán)境和國(guó)土安全方面都存在著嚴(yán)重的安全隱患。因此，研究一種用于檢測(cè)4-硝基苯酚（

p-np）的高度靈敏的化學(xué)傳感器迫在眉睫。相比于氣相色譜法、毛細(xì)管電泳法和高效液相色譜法等檢測(cè)手段，熒光光譜法具有操作簡(jiǎn)單、靈敏度高的優(yōu)勢(shì)。

金屬有機(jī)骨架材料（mofs）是近十年來(lái)發(fā)展迅速的一種具有三維多孔結(jié)構(gòu)的材料，一般以金屬離子為節(jié)點(diǎn)，有機(jī)配體為支柱構(gòu)成空間3d延伸，在發(fā)光，分離，儲(chǔ)氣，催化，傳感器及生物化學(xué)等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有4-硝基苯酚檢測(cè)的缺陷，提供了一種zn-mofs的新用途，特別是其在檢測(cè)4-硝基苯酚中的應(yīng)用。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案：

zn-mofs在檢測(cè)4-硝基苯酚中的應(yīng)用，采用熒光猝滅法檢測(cè)4-硝基苯酚：以zn-mofs為熒光探針，利用4-硝基苯酚對(duì)zn-mofs的熒光猝滅作用檢測(cè)4-硝基苯酚。

所述zn-mofs是由以鋅離子為節(jié)點(diǎn)，2-甲基咪唑配體為支柱構(gòu)成的金屬有機(jī)骨架材料，通過(guò)包括如下步驟得到：

（1）分別配制硝酸鋅甲醇溶液和2-甲基咪唑甲醇溶液；

（2）在攪拌下，將2-甲基咪唑甲醇溶液滴入硝酸鋅甲醇溶液中，滴完后繼續(xù)攪拌至溶液呈現(xiàn)出乳白色為止，靜置陳化；

（3）將步驟（2）得到的產(chǎn)物分離、洗滌、干燥。

優(yōu)選地，步驟（2）中按2-甲基咪唑與硝酸鋅的摩爾比為6～8:1，將2-甲基咪唑甲醇溶液滴入硝酸鋅甲醇溶液中。更優(yōu)選地，2-甲基咪唑與硝酸鋅的摩爾比為7～7.5:1。

本發(fā)明所取得的有益技術(shù)效果為：zn-mofs熒光探針易于制備和保存，穩(wěn)定性很好，對(duì)4-硝基苯酚具有良好的選擇性，可實(shí)現(xiàn)4-硝基苯酚的特異性識(shí)別檢測(cè)，操作簡(jiǎn)單方便且靈敏度高。

附圖說(shuō)明

附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中：

圖1是zn-mofs的紅外光譜和xrd。

圖2是不同苯酚類(lèi)化合物對(duì)zn-mofs熒光強(qiáng)度的影響圖。

圖3是4-硝基苯酚對(duì)zn-mofs熒光強(qiáng)度的時(shí)間響應(yīng)圖。

圖4是不同濃度的4-硝基苯酚對(duì)zn-mofs熒光強(qiáng)度的影響圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實(shí)施例1

zn-mofs的合成

1）稱(chēng)取0.15gzn(no3)2·6h2o和0.3g2-甲基咪唑，分別溶于7ml甲醇溶液，硝酸鋅甲醇溶液和2-甲基咪唑甲醇溶液，待用；

2）在磁力攪拌器的攪拌下，將2-甲基咪唑甲醇溶液逐滴緩慢滴加至硝酸鋅甲醇溶液中（5min滴完），滴完后繼續(xù)攪拌，待混合溶液呈現(xiàn)出乳白色后停止攪拌，靜置在室溫下陳化24h；

3）步驟2）的溶液在5000rpm離心5min后分離出產(chǎn)物，再用甲醇和超純水交替洗滌三次后放入60℃真空干燥箱內(nèi)，干燥時(shí)間為8h，即得到zn-mofs，相應(yīng)的紅外光譜和xrd見(jiàn)圖1所示。

硝基苯酚的檢測(cè)

在熒光光譜儀上設(shè)置狹縫寬度為5nm，固定396nm為激發(fā)波長(zhǎng)，測(cè)出單純zn-mofs的發(fā)射波長(zhǎng)為447nm。

配置一系列不同濃度的zn-mofs溶液，然后在熒光光譜儀上檢測(cè)熒光探針zn-mofs的熒光強(qiáng)度，確定熒光探針最佳濃度為10mg/100ml，然后配置10mg/100ml的zn-mofs熒光探針溶液待用。

配置一系列不同濃度量級(jí)的（10^-6m、10^-5m、10^-4m、10^-3m、10^-2m）的4-硝基苯酚溶液（1μm、5μm、10μm、30μm、50μm、100μm、120μm、150μm）以及濃度均為10^-2m的鄰硝基苯酚溶液、間硝基苯酚溶液、間苯三酚溶液、4-氨基苯酚溶液和鄰氨基酚溶液。

向zn-mofs熒光探針溶液中加入不同苯酚類(lèi)溶液（100μm），檢測(cè)不同苯酚類(lèi)化合物對(duì)熒光信號(hào)的影響，結(jié)果如圖2所示，只有4-硝基苯酚對(duì)熒光強(qiáng)度有明顯猝滅，其他的苯酚類(lèi)化合物對(duì)熒光探針的強(qiáng)度幾乎沒(méi)有影響，表明zn-mofs熒光探針對(duì)4-硝基苯酚具有良好的選擇性，可實(shí)現(xiàn)4-硝基苯酚的特異性識(shí)別檢測(cè)。

向zn-mofs熒光探針溶液中滴加4-硝基苯酚溶液（100μm），檢測(cè)熒光強(qiáng)度隨時(shí)間的變化，結(jié)果如圖3所示，發(fā)現(xiàn)熒光強(qiáng)度隨著時(shí)間幾乎不會(huì)發(fā)生變化，說(shuō)明該zn-mofs熒光探針對(duì)4-硝基苯酚的響應(yīng)非常迅速，靈敏度很高。

向zn-mofs熒光探針溶液中加入一系列不同濃度（0μm-150μm）4-硝基苯酚溶液，分別檢測(cè)不同濃度4-硝基苯酚對(duì)zn-mofs探針熒光信號(hào)的影響，隨著4-硝基苯酚濃度的增大，熒光強(qiáng)度的減弱越來(lái)越明顯，并且呈良好的線性，結(jié)果如圖4所示，線性方程：

y=-2.3717x+41.445、線性范圍：7μm-150μm、檢測(cè)限：10nm。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了Zn?MOFs在檢測(cè)4?硝基苯酚中的應(yīng)用，Zn?MOFs作為熒光探針使用，利用4?硝基苯酚對(duì)Zn?MOFs的熒光猝滅作用檢測(cè)4?硝基苯酚。所用的Zn?MOFs熒光探針易于制備和保存，穩(wěn)定性很好，對(duì)4?硝基苯酚具有良好的選擇性，可實(shí)現(xiàn)4?硝基苯酚的特異性識(shí)別檢測(cè)，操作簡(jiǎn)單方便且靈敏度高。

技術(shù)研發(fā)人員：盧小泉;王晶;陳海詠;何靜;汝凡;姬玲霞;陜多亮
受保護(hù)的技術(shù)使用者：西北師范大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2017.04.24
技術(shù)公布日：2017.09.19