功能性SERS基底的制备及在分析检测中的应用

来源 :上海师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shiguangli010
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
表面增强拉曼SERS(Surface-Enhanced Raman Scattering),其特点为信息量大,谱图包含大量的化学信息,可反映结构信息,化学组成和环境信息。操作简便,无需复杂的前处理,可直接原位检测,检测方便快捷。灵敏度高,可通过增强吸附和形成热点实现痕量组分分析甚至单分子检测。传统的SERS基底为金属纳米溶胶,如金纳米粒子(AuNPs)和银纳米粒子(AgNPs)。这种常见的基底在均匀性、稳定性、重现性以及信号增强等方面都存在一些问题。功能性SERS基底可以使基底更加完善甚至获得其他性质,拓展了新型SERS基底。本工作以传统的基底为基础与金属有机骨架(MOF)和氧化锌材料相结合,制备出了三种功能性SERS基底并用于SERS检测。具体研究内容如下:第二章,将AuNPs和MIL-101(Fe)进行复合,制备出Au@MIL-101(Fe)功能性SERS基底。先通过水热法制备MIL-101(Fe),然后将MIL-101(Fe)浸渍于不同浓度的氯金酸,最后滴加柠檬酸钠作为还原剂将AuNPs原位生长于MIL-101(Fe)中。通过透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEM)对基底结构进行表征,显示金纳米粒子(AuNPs)被嵌入MIL-101(Fe)。以罗丹明6G(R6G)为探针考察基底的SERS活性,当氯金酸浓度为0.025 mol/L时拉曼信号最强。将此Au@MIL-101(Fe)功能性SERS基底用于肌酐的检测,最低检测浓度为0.1μmol/L,在100μmol/L到1μmol/L范围内之间具有良好的线性关系。第三章,MOF比表面积大,多孔结构,表面官能团可以通过氢键、静电和π-π相互作用捕获接近电磁增强区域的目标分子。本章工作通过MIL-101在AuNPs@IP6外的层层自组装形成以MOF为壳,金纳米粒子为核心,形成Au@MIL-101核壳结构,制备了一种新型功能性SERS基底。此基底具有很大的拉曼增强效果。通过紫外-可见光谱,X射线衍射及投射电子显微镜(TEM)等对基底进行表征。以罗丹明6G为探针分子,考察了基底的稳定性和SERS增强效应。最后,以此基底检测乌洛托品,MIL-101壳表面的-COOH基团可以与乌洛托品的胺基(-NH2)相互作用,将乌洛托品分子拉入“热点”区域,增强信号。并且考察了不同孵育时间下的SERS信号当孵育时间为3分钟时,信号进入稳定阶段。利用Au@MIL-101这种新型的核壳纳米结构SERS基底的优异性能可以在实际样品中直接测定痕量乌洛托品的浓度到1×10-9 mol/L,在1×10-8到3.16×10-6 mol/L存在良好的线性关系。第四章,氧化锌(ZnO)是半导体材料,半导体由于其独特的能带结构,是较好的光催化材料,并且贵金属具有表面增强拉曼光谱性,将其两者结合形成功能性SERS基底。本章工作先通过先水热法合成Ag@ZnO,后加入氯金酸通过银纳米粒子作为还原剂还原氯金酸生成空心Au@Ag@ZnO功能性SERS基底。通过紫外-可见光谱,X射线衍射及投射电子显微镜(TEM)等对基底进行表征。该基底具有良好的灵敏度,可检测CV至5×10-10 mol/L,并且具有良好的可再生性,经过5次光降解后依旧保持较好的SERS性能。
其他文献
<正>本刊讯10月26日上午11时,河北省易县东楼山村大峪沟锣鼓喧天,鞭炮齐鸣,河北大午农牧集团种禽公司国家级蛋鸡核心育种场新场奠基仪式在此举行。农业部畜牧业司副司长王宗
随着社会的发展和常规能源的不断消耗,节能逐渐获得了广泛的关注和重视。变频调速是一种节能的有效手段,在各种变频调速方式中,永磁同步电机控制(直流变频)已成为变频调速应
近年来,幼儿园安全事故意外伤害时有发生,面对纷繁复杂的幼儿安全问题,幼儿园的责任承担一直是争议的焦点。本文针对幼儿园的特点,提出了责任承担的条件及具体方式。 In rec
目的观察普通干扰素α-2b联合阿德福韦酯治疗HBeAg阳性慢性乙型肝炎患者的疗效和安全性。方法采用随机、开放、多中心对照临床试验研究,纳入87例HBeAg阳性慢性乙型肝炎患者,
目的观察莱菔硫烷对H9C2心肌细胞冷缺氧/复氧损伤保护作用与剂量和处理时间的关系及相关机制。方法1实验模型的建立和分组:第一部分SFN剂量的探讨:实验随机分为Sham组:H9C2心
<正>在农村小学里,差生时刻困扰着学校的教学工作,影响着班级的教学成绩,是提高学校整体水平的一大困难。从我二十多年的教学实践中认识到,差生来自多方面的。有来自家庭的,
会议
亨德尔是西方音乐史上非常重要的音乐大家,他一生创作了很多的声乐作品,其中又以清唱剧的创作影响最为深远。亨德尔对于作品音乐形象的塑造,在形式上以及深刻程度方面都要超越之前很多的作曲家。尤其在清唱剧创作方面,亨德尔更是显示出了自己高超的创作才能,是西方清唱剧创作中里程碑式的代表作曲家。在巴洛克时期,亨德尔的清唱剧作品已经达到了宗教声乐艺术的顶峰,为之后欧洲宗教声乐的发展奠定了坚实的基础。因此,对于亨德
牛羊流行病的治疗问题和预防难关已成为养殖领域的热点,这给畜牧业工作者带来前所未有的压力。该文着重对牛羊疾病的主要感染方式进行介绍,对疾病传播影响因素进行分析。
研究背景和目的:鼠神经生长因子(mNGF)分子量约为26.5×103,它是一种大分子蛋白质,具有生物活性,mNGF最初是在小鼠颌下腺中提取而获得的,它具有营养人类正常细胞的作用,在神
研究目的分析Pilon骨折的病因及受伤机制,比较切开复位有限内固定结合外固定架手术治疗方法相对传统单纯内固定手术治疗方式的优劣,通过比较结果为临床治疗Pilon骨折手术方式