SERS基底的制备及其在三聚氰胺和食源性致病菌检测中的应用

发布时间：2017-01-03 18:21

  本文关键词：基于纳米结构的化学物质检测材料的研究，，由笔耕文化传播整理发布。

《安徽医科大学》 2015年

SERS基底的制备及其在三聚氰胺和食源性致病菌检测中的应用

曹伟丽  

【摘要】：三聚氰胺(Melamine)的非法添加和食源性致病菌污染引起的农产品和食品生物安全问题已引起世界范围的广泛关注。为满足疾病预防控制的需求,寻求一种稳定、方便、快速、灵敏、特异、低成本的检测技术,成为生产和监管部门的目标。表面增强拉曼光谱(SERS)由于其高灵敏、分辨率高、水干扰小、不损伤样品等优点,成为检测研究领域的热点。根据SERS技术的理论及应用实践,人们已经建立了很多SERS检测的新技术和新方法。但是,目前仍未能实现SERS技术检测的产品化与广泛推广应用,各项研究仍需要进一步完善与优化。SERS基底的质量,直接关系到样品检测的灵敏度和稳定性。作为SERS基底的一种,金属溶胶的制备方法简单,其SERS增强因子也能满足一般应用的要求。本论文使用金、银两种金属,结合亲水性好的二氧化硅作为基础材料,制备了几种纯金属和复合型SERS基底。分别对三聚氰胺和大肠杆菌BL21、粘质沙雷氏菌ATCC8039、枯草杆菌黑色变种ATCC9372这三种食源性致病菌进行了拉曼检测和分析。旨在为后续SERS检测的实际应用奠定工作基础。本论文工作主要分为以下四个部分：1、引言：介绍了SERS的概况,并对SERS基底的种类、制备方法及优缺点,SERS技术在三聚氰胺和食源性致病菌检测现状与检测方法进行综述。2、SERS基底制备：制备了胶体银(AgNPs),棒状金核银壳胶体(Au@Ag NRs);二氧化硅连接普通金核银壳(Au@AgNPs)制备了纳米复合物(SiO2-Au@Ag)。并且使用透射电镜、紫外分光光度仪对所制备的结构进行表征分析,作为后续检测实验的SERS基底。3、三聚氰胺检测：以对巯基苯胺(PATP)为待检小分子,对这几种SERS基底的增强效果进行评价。筛选出SERS效果较佳的SiO2-100nmAu@Ag,可检测到10-10M的PATP。当CPATP在10-10-10-7M范围内,CPATP与PATP在1075 cm-1处拉曼峰强度线性相关系数R2=0.9537。以SiO2-100nmAu@Ag复合基底对奶制品非法添加剂Melamine进行拉曼检测。最低可检测到的Melamine浓度为10 ppb。当CMelamine在10-1000ppb范围内时,CMelamine与Melamine在680cm-1处拉曼峰强度线性相关系数R2=0.9292,线性相关性良好。4、增强基底对食源性致病菌的检测应用：以SiO2-100nmAu@Ag复合结构为基底,通过与菌体简单混合,在37 ℃、400 rpm振荡条件下培养3h后,滴于硅片,拉曼光谱仪检测拉曼信号。分别对大肠杆菌BL21、粘质沙雷氏菌ATCC8039,枯草杆菌黑色变种ATCC9372这三种食源性致病菌进行了检测分析。检测灵敏度均低至104CFU/mL。通过对拉曼光谱图中拉曼位移的分析,成功对三种致病菌进行区分。检测结果中,当Cpathogens在104-106CFU/mL范围内,Cpathogens与菌体拉曼峰强度间的线性相关系数如下：大肠杆菌的R2=0.9499；粘质沙雷氏菌的R2=0.9794；枯草杆菌的R2=0.8330。

【关键词】：
【学位授予单位】：安徽医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：O657.37;TS207
【目录】：

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