環(huán)糊精( cyclodextrin,CD) 是超分子化學(xué)**代主體化合物, 是直鏈淀粉在由芽孢桿菌產(chǎn)生的環(huán)糊精葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶作用下生成的一系列環(huán)狀低聚糖的總稱,通常是由 6 ~ 12 個 D-( +) -吡喃葡萄糖單元以 α-1,4-糖苷鍵結(jié)合形成的一系列環(huán)狀化合物 [11] 。 其中具有重要研究意義的是含有6、7、8 個葡萄糖單元的分子,分別稱為 α-、β-和 γ-環(huán)糊精。
2010 年美國科學(xué)家 R. A.Smaldone [14] 通過天然、可再生的 γ-環(huán)糊精與堿金屬離子的組裝合成了具有生物相容、無毒的環(huán)糊精金屬-有機骨架材料( CD-MOFs) ,豐富了天然超分子材料的構(gòu)筑，因此合成具有可生物降解性、強的包合能力、高的**裝載量、及多功能化的 CD-MOFs 引 起了 越來越多研究人員 的關(guān)注。
β-環(huán)糊精金屬有機骨架材料(Na-β-CD-MOFs)的制備方法
將 β-環(huán) 糊 精 ( 0. 125 mmol) 溶 解 在 5 mL200 mmol/L 的氫氧化鈉溶液中,混合均勻后用濾膜過濾至敞口小玻璃瓶中, 加入 0. 5 mL 甲 醇, 并將其放入裝有約 45 mL 甲醇的玻璃容器中, 密封后放入恒溫干燥箱中, 設(shè)置溫度 50 ℃ , 蒸氣擴(kuò)散6 h 后 得 到 澄 清 母 液, 將 母 液 轉(zhuǎn) 入 裝 有 5 mL(8mg/mL) 的 CTAB 溶液,靜置過夜得到白色針狀晶體,Na-β-CD-MOFs 晶體的合成路線如圖 1 所示。用異丙醇洗滌,放入二氯甲烷靜置 3 d 后干燥
a-β-CD-MOFs 的結(jié)構(gòu)表征
單晶 X-射線衍射數(shù)據(jù)如表 1 所示, 表明 Na-β-CD-MOFs 化 合 物 結(jié) 晶 在手 性 空 間 群 為P 1 21 1,屬于單斜晶系。 如圖 2( a) 所示, Na-β-CD-MOFs 化合物由 1 個 β-CD 分子和三個 Na + 組成,它通過 a-、b-和 e-吡喃葡萄糖基環(huán)的 6-OH、糖苷 O 原子和 2-OH 基團(tuán)、6-OH 和兩個結(jié)晶水與Na + 連接。 每個 Na + 離子都與周圍三個 β-環(huán)糊精的四個氧原子配位, 其中包含來自 d( +) -吡喃葡萄糖單元的兩個伯羥基, 一個仲羥基和一個環(huán)氧原子( 圖 2( b) ) 。 有趣的是這種配位結(jié)構(gòu)的環(huán)糊精衍生物在環(huán)糊精衍生物中還比較少見。進(jìn)一步 β-環(huán)糊精與鈉離子彼此相連形成了一維鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)( 如圖 3 所示) ,最后通過 Na—O 鍵形成了整體的三維的 Na-β-CD-MOFs 結(jié)構(gòu)( 如圖4 所示) ,這樣孔洞狀的結(jié)構(gòu)特征便有利于裝載小分子**或者進(jìn)行物質(zhì)間的包合。
a-β-CD-MOFs 的SEM 表征
SEM 表征用于觀察材料表面所呈現(xiàn)的微觀形貌,利用掃描電子顯微鏡( SEM) 研究了 Na-β-CD-MOFs 的表面形貌和晶體尺寸。 從圖 6 可以看出 Na-β-CD-MOFs 晶體制備成功后為無色透明狀針狀晶體。
β-環(huán)糊精修飾交聯(lián)聚合物(KHCD-BTEE)
β-環(huán)糊精修飾SiO2復(fù)合材料(β-CD@SiO2)
β-環(huán)糊精修飾氧化硅復(fù)合材料(SiO2@CD)
β-環(huán)糊精修飾磁性氧化石墨烯(Fe3O4@GO/β-CD)
β—環(huán)糊精修飾銅鋅—超氧化物歧化酶(Cu,Zn-SOD)
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