当前位置:主页 > 科技论文 > 材料论文 >

基于多聚腺嘌呤技术构建新型高效硅基SERS传感器及其检测实体水中汞离子的应用

发布时间:2018-01-07 15:31

  本文关键词:基于多聚腺嘌呤技术构建新型高效硅基SERS传感器及其检测实体水中汞离子的应用 出处:《苏州大学》2015年硕士论文 论文类型:学位论文


  更多相关文章: 金/银纳米颗粒 表面增强拉曼散射 腺嘌呤 “核-卫星”结构 汞离子检测


【摘要】:金/银纳米颗粒已被证明为高效的表面增强拉曼散射(Surface-Enhanced Raman Scattering,SERS)基底,其构建的SERS结构因含有热点(hot spots)区域,可产生极大的拉曼增强效应,有助于增强因子(Enhancement Factor,EF)的提高。此外,通过控制纳米颗粒之间的间距,可以有效地形成耦合热点,进一步增强EF。因此,发展新方法构建金银纳米颗粒自组装结构,已成为近年来的研究热题。探索有效可控的方法,合理设计并构建金银纳米颗粒自组装SERS基底,仍然具有挑战性。本文主要发展了一种基于多聚腺嘌呤的技术构建金银纳米颗粒“核-卫星”自组装结构,并将其用于实际体系的拉曼检测应用中,主要研究内容如下:基于多聚腺嘌呤(Poly Adenine,Poly A)技术,我们可控地构建金银纳米颗粒自组装SERS基底,包括对称的液相金-金纳米颗粒(Au-Au Nanoparticles,Au-AuNPs)以及非对称的固相硅基银-金纳米颗粒(Ag-Au Nanoparticles-decorated Silicon Wafers,Ag-AuNPs@Si)“核-卫星”自组装结构。重要的是,改变Poly A嵌段的长度,可以调节DNA的修饰密度,调控“卫星”金纳米颗粒的数目和间隙,从而得到多种可控的自组装结构,其SERS强度可实现初步调控,并且均具有特异性强、重现性好的特点。其中,制备得到的硅基金银纳米颗粒“核-卫星”自组装结构Ag-AuNPs@Si作为高效的SERS传感器,具有灵敏度高、重现性好的特点,被进一步应用于检测实际体系湖水中汞离子的浓度。其检测极限明显低于电感耦合等离子体原子发射光谱法的测量范围。因此,多聚腺嘌呤DNA技术,可有效、简便地构建高效、可控的SERS基底,改善灵敏度的同时,提高其可靠性、重现性,有助于SERS的基本研究和实际体系的应用,例如食品安全、疾病诊断、环境监控等。
[Abstract]:The gold / silver nanoparticles have been demonstrated for efficient surface enhanced Raman scattering (Surface-Enhanced Raman, Scattering, SERS) base, build its SERS structure (hot spots) due to the presence of hot area, can greatly enhance the Raman effect, contribute to the enhancement factor (Enhancement Factor, EF) increased. In addition, the spacing between the control of nanoparticles, can effectively form a coupled hot spot, further enhance EF. therefore, developing new methods to construct self assembled structure of gold and silver nanoparticles, has become a research hot topic in recent years. To explore the method of controllable, rational design and construction of gold and silver nanoparticles self-assembly SERS substrate remains challenging. In this paper, the development of a poly adenine construction of gold and silver nanometer particles "nuclear - satellite" self assembling based structure, and used to the actual inspection system Raman mapping application, the main research contents As follows: Poly adenine (Poly Adenine, Poly based on A technology, we construct) controlled silver nanoparticles self-assembly SERS substrate, including symmetric liquid gold gold nanoparticles (Au-Au Nanoparticles, Au-AuNPs) and solid phase asymmetric silicon silver - gold nanoparticles (Ag-Au Nanoparticles-decorated Silicon Wafers, Ag-AuNPs@Si) "nuclear and satellite structures. It is important to change the Poly A block length, density modification can adjust the DNA, the number of" satellite "regulation and clearance of gold nanoparticles, resulting in various controllable self-assembly structures, the strength of SERS can realize the preliminary regulation, and has strong specificity and reproducibility the characteristics of good. Among them, silicon fund silver nanoparticles prepared by the" nuclear - satellite "self assemble structure of Ag-AuNPs@Si as a SERS sensor, with high sensitivity, good reproducibility, should be further For the concentration of mercury ion detection system in the actual water. The detection limit was significantly lower than the measurement range by inductively coupled plasma atomic emission spectrometry. Therefore, poly + DNA technology, which can effectively and easily build efficient, controllable SERS substrate, improve the sensitivity at the same time, improve the reliability, reproducibility, the application of basic research help SERS and the actual system, such as food security, disease diagnosis, environmental monitoring and so on.

【学位授予单位】:苏州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:O657.37;TB383.1

【共引文献】

相关博士学位论文 前4条

1 夏炜炜;硅纳米线阵列物性研究及其在表面拉曼增强中的应用[D];浙江大学;2013年

2 崔接武;基于有序Au纳米线阵列的葡萄糖电化学生物传感器的制备及性能研究[D];合肥工业大学;2013年

3 刘思思;银/聚合物纳米周期结构的制备及其SERS性能[D];华中科技大学;2014年

4 张洪华;物理方法辅助胶体晶体模板构筑微/纳阵列及其生物传感特性研究[D];中国科学技术大学;2015年

相关硕士学位论文 前10条

1 姜享旭;硅基纳米材料拉曼平台在细胞分析检测的应用基础研究[D];苏州大学;2013年

2 洪清华;纳米结构2D有序阵列的构筑及其Raman增强性能的研究[D];江南大学;2013年

3 高涛;银纳米片组装体SERS基底的构筑及其对有机污染物的探测[D];河南大学;2013年

4 魏新盼;金纳米粒子修饰硅纳米材料的制备及其表面增强拉曼光谱检测的应用基础研究[D];苏州大学;2013年

5 蔡文雅;Fe_3O_4模板SERS基底的构筑与应用研究[D];安徽大学;2014年

6 孔丹;金属纳米颗粒修饰TiO_2纳米棒及其光催化还原CO_2的应用研究[D];浙江大学;2014年

7 徐莹;新型表面增强拉曼光谱基底的制备及其在微量有害物质快速检测中的应用[D];华东理工大学;2014年

8 韩裕汴;金属纳米/SiO_2复合结构作为超灵敏性SERS检测平台的应用[D];中国科学技术大学;2014年

9 吴玉昭;磁场导向下椭球状Fe_3O_4@SiO_2复合纳米粒子的三维自组装及其表面增强拉曼光谱的性能研究[D];上海应用技术学院;2013年

10 史志结;纳米铁酸银和四氧化三钴半导体的制备及应用研究[D];安徽师范大学;2014年



本文编号:1393185

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/1393185.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户19b05***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com