高重现性SERS基底在食品药品安全检测的应用研究
发布时间：2020-06-29 05:55
【摘要】：随着我国在食品药品安全方面出现的问题不断增多,发展食品药品安全检测技术的任务迫在眉睫,特别是食品药品中重点危害物的识别和确证技术,以规避某些不法分子、不法厂商在利益的驱动下违法添加的危害物。目前,食品药品安全检测存在样品前处理技术繁琐、识别的危害物质少、确证方法单一、数据来源有限等问题。因此,亟需发展食品药品中危害物高通量、高精准、快速识别和确证技术。表面增强拉曼光谱(Surface-enhanced Raman Spectroscopy,SERS)技术由于其独特的指纹图谱、高灵敏度、快速检测,特别是能实时原位检测等优点,在食品药品安全领域已被用作检测危害物质的快速而灵敏的手段。然而,SERS技术应用于实际食品药品非法添加剂检测时,仍然存在一些困难:一方面目标分子很难到达贵金属表面,另一方面,来自实际样品中的背景干扰影响大。针对以上问题,本论文以食品和药品中的非法添加剂为检测对象,将探针设计技术、微萃取技术以及纳米单元组装策略相结合,围绕发展简单、高稳定、高灵敏的实用化SERS基底的构建及其应用开展以下工作:(1)对金纳米粒子(Au NPs)表面进行功能化,实现对弱亲和力的酸性色素分子的高灵敏和高重现性检测。酸性色素分子对Au NPs表现出弱的亲和力,无法接近Au NPs表面,选择半胱胺(CA)作为探针,对Au NPs表面快速功能化,一方面,色素分子带有负电荷,和带有正电的半胱胺分子发生静电作用,另一方面,色素分子的羟基和磺酸基与半胱胺分子的氨基通过氢键作用结合,拉近色素分子与Au NPs的距离,使酸性色素分子迅速到达Au NPs的表面,有望实现有效检测。此外,利用聚酰胺和酸性颜料分子之间的强吸附,提取实际样品中的色素,避免了复杂系统中其他分子信号的干扰,实现了对各种复杂体系中酸性色素的快速检测。(2)将微萃取与界面SERS活性基底相结合,实现对降糖降压药的高灵敏和高重现性检测。通过在甲醇和氯仿混合物界面构筑SERS活性基底,利用界面张力和银纳米颗粒在界面处能量降低,探索了银纳米溶胶能够稳定存在于界面的条件。一方面,避免了纳米颗粒的团聚和“咖啡环”效应,另一方面,待测分子在微萃取驱动下,甲醇分子携带着待测分子均匀分布在银颗粒间隙中,从而实现对降糖降压药分子的高灵敏和高重现性检测。(3)在上一章工作的基础上,将多孔板,微萃取和界面SERS基底三者结合,实现对保健品中药物非法添加成分的高通量快速检测。首先,利用甲醇将保健品中的药物成分萃取出来,然后,加入氯仿诱导金纳米颗粒在界面自组装。当浓缩的银溶胶在界面组装后,甲醇携带着待测分子分布在银纳米颗粒的间隙中。此外,我们还将通过优化银溶胶的体积和浓度,使其与多孔板相匹配,方便现场检测。最后,利用便携式拉曼仪进行采谱,实现了对保健品中的药物非法添加剂的快速即时检测。
【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;TS207.3;TQ460.72
【图文】：
结构的等离子体特性开发的。根据麦克斯韦方程，在入射光下等离子体纳米逡逑结构的ＬＳＰＲ激发在结构外部产生放大的电磁场。这个外部电磁场（Ｅｍｉｔ）负责逡逑ＳＥＲＳX椙浚ㄍ迹保保粒＃模颍酰洌迥Ｐ捅砻鳎蹋樱校椅詹唤鋈【鲇诘壤胱犹宀牧襄义系慕榈绾ǎ螅谷【鲇诮橹实模ǎ螅铮ǚ匠蹋ǎ保枋鋈缦拢哄义希渝澹ā埃剑保微佩义希ǎ纾╁澹澹殄澹澹╁义掀渲校簦铮鹗窃醋宰杂傻缱拥壤胱犹宓绾擅芏鹊淖匀徽竦吹牡壤胱犹迤德剩耸清义戏从匙杂傻缱幼枘岬呐鲎猜省ｅ义系崩钚苑肿咏袅诘壤胱犹褰峁故保銮康牡绱懦∠宰旁黾恿死⑸涞腻义虾峤孛妫ㄍ迹保保拢＃樱牛遥踊咨系模樱牛遥忧慷龋ǎ慑澹ǎ悖铮螅┩ǔ１硎疚海郏保场垮义希荩ǎ鳎剩剑危幔眩蓿蓿螅╁澹校蹋ǎ祝欤ㄥ澹停鳎В眩ǎ剩裕保裕保牛棋危ǎ玻╁义掀渲校慑澹ǎ悖铮螅┦抢灰疲サ模樱牛遥忧慷龋肿颖砻婷芏任危し⑶蛭义希粒庾邮占⑻褰俏眩⑸浣孛嫖洌镥澹ǎ悖铮螅╁澹洌眩校体澹ǎ悖铮蹋┍硎炯し⑵靛义下剩悖铮痰母Ｉ渫浚箦澹ǎ
本文编号：2733504
【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;TS207.3;TQ460.72
【图文】：
结构的等离子体特性开发的。根据麦克斯韦方程，在入射光下等离子体纳米逡逑结构的ＬＳＰＲ激发在结构外部产生放大的电磁场。这个外部电磁场（Ｅｍｉｔ）负责逡逑ＳＥＲＳX椙浚ㄍ迹保保粒＃模颍酰洌迥Ｐ捅砻鳎蹋樱校椅詹唤鋈【鲇诘壤胱犹宀牧襄义系慕榈绾ǎ螅谷【鲇诮橹实模ǎ螅铮ǚ匠蹋ǎ保枋鋈缦拢哄义希渝澹ā埃剑保微佩义希ǎ纾╁澹澹殄澹澹╁义掀渲校簦铮鹗窃醋宰杂傻缱拥壤胱犹宓绾擅芏鹊淖匀徽竦吹牡壤胱犹迤德剩耸清义戏从匙杂傻缱幼枘岬呐鲎猜省ｅ义系崩钚苑肿咏袅诘壤胱犹褰峁故保銮康牡绱懦∠宰旁黾恿死⑸涞腻义虾峤孛妫ㄍ迹保保拢＃樱牛遥踊咨系模樱牛遥忧慷龋ǎ慑澹ǎ悖铮螅┩ǔ１硎疚海郏保场垮义希荩ǎ鳎剩剑危幔眩蓿蓿螅╁澹校蹋ǎ祝欤ㄥ澹停鳎В眩ǎ剩裕保裕保牛棋危ǎ玻╁义掀渲校慑澹ǎ悖铮螅┦抢灰疲サ模樱牛遥忧慷龋肿颖砻婷芏任危し⑶蛭义希粒庾邮占⑻褰俏眩⑸浣孛嫖洌镥澹ǎ悖铮螅╁澹洌眩校体澹ǎ悖铮蹋┍硎炯し⑵靛义下剩悖铮痰母Ｉ渫浚箦澹ǎ
本文编号：2733504
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/hxgylw/2733504.html
最近更新
教材专著
