金纳米颗粒自组装体及其对毒品SERS检测研究

发布时间：2020-05-21 22:16

【摘要】：近年来,毒品的滥用问题已经引起越多越多人的注意。我国对于毒品犯罪分子的打击做出了不懈努力。但是随着新型毒品的出现,现有的检测技术很难应用于现场的检测。表面增强拉曼光谱技术因其具有无损伤、高灵敏、指纹性识别等诸多优势,在毒品检测领域有很大的应用前景。在绪论部分主要对SERS进行了简单的概述。然后从一维、二维和三维SERS基底自组装材料进行了综述。并从固态和液态基底进行了分类报道。最后介绍了自组装贵金属纳米材料在SERS检测领域的研究进展以及SERS基底与待测物间的相互作用。本文在安徽中科赛飞尔科技有限公司开展构筑实用型SERS基底的制备方法以及毒品检测应用研究,,具体研究内容如下:第二章制备不同长径比的金纳米棒,以CV为指示分子对其性能进行表征,确定实验所需金纳米棒的最佳长径比。开展了基于溶剂蒸发诱导效应设计并搭建了气候箱。通过调控金纳米棒的长径比,在气候箱内制备质地较为均一的SERS基底,探讨了重力诱导下抑制基底的咖啡环效应条件,同时调控影响SERS基底制备的其他因素。结果显示,与常规实验室制备的基底相比,该条件下制备的基底稳定性较好,灵敏度较高,而且有较高的重复性,达到实际毒品检测的要求。第三章在第二章的基础上,用金纳米棒自组装成性能较好的SERS基底,对尿液中毒品进行检测。针对尿液中成分复杂,开发了尿液的快速的前处理方法,设计了阵列基底并搭建了检测二维平台,进行多样品检测。为了验证该检测方法的实际应用性能,与安徽省公安厅合作,完成了对多位真实吸毒人员的尿样的检测,检测准确率为100%,验证了该检测方法的实际应用价值。第四章以唾液为检测对象开展毒品检测方法的开发研究。对唾液的采集、唾液的前处理、检测的方法进行探究。在气候箱内自组装了金纳米哑铃作为SERS基底,并展开对唾液中毒品的检测,实验结果表明该SERS基底具有较高的灵敏性和较好的重复性,对唾液中毒品快检具有广泛的应用前景。考虑到仪器的焦距会影响对待测物的检测性能,特别是现场检测,因此研制出适合的手持式毒品快检仪并固定焦距的SERS插片检测模块,把制备好的SERS插片插入槽中即可检测,既保证了检测灵敏度又方便快捷。
【图文】：

能够产生强烈的表面等离子体共振，从而实现对待测物的拉曼信号的增强。金属逡逑Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ是常用的ＳＥＲＳ基底，其中因为金属金和银性质较为稳定而使用较逡逑为普遍，金属铜较为活泼很少被使用。［３３］如图１－２是三种金属Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ的吸逡逑收峰范围，从图中可看，它们的吸收峰大部分都在可见和近红外波长范围之内，逡逑２逡逑

从而使纳米粒子团聚，也会得到更大的增强因子。例如加入无机盐离子时，逡逑纳米溶胶会形成不均一的纳米聚集体，，具有ＳＥＲＳ活性的聚集体仅有１邋％。＾Ｖａｎ逡逑ＤｕｙｎｅｌＷ利用纳米颗粒的光学光谱对单分子活性的纳米结构进行了确定，如图１－逡逑３，是单分子活性纳米微结构检测的透射照片。从图中可以看出，纳米颗粒分布逡逑较为广泛，纳米结构最简单的是二聚体，较为复杂的是叠至一起的多个纳米颗粒逡逑３逡逑
【学位授予单位】：安徽大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：O657.37;O614.123;D918.9

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本文编号：2674982