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层层组装法制备SERS基底及应用于有机小分子检测的研究

作　者: 翟文磊
导　师: 龙亿涛
学　校: 华东理工大学
专　业: 生物化学与分子生物学
关键词: 表面增强拉曼光谱银纳米粒子层层组装薄层色谱法现场快速检测
分类号: O657.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

本文采用纳米粒子层层组装技术制备表面增强拉曼光谱(SERS)活性基底,并应用该材料检测有机小分子化合物,发展生物或环境检测中复杂样品的分析技术。通过纳米粒子层层组装法制备了载样量大,灵敏度高,重现性好的芯片式SERS活性基底。制备过程如下：将琼脂糖溶液滴涂在玻璃衬底表面,加模具塑形成多孔结构,待凝胶固化,烘干后,得到排列有阵列式微孔的琼脂糖薄膜,通过硅烷化试剂修饰和层层组装银纳米粒子获得芯片式的SERS基底。该基底对罗丹明6G溶液的增强因子达1.5×107。以5种苯衍生物和3种氨基酸溶液为待测物,进一步研究了该基底用于有机物定量分析的能力,结果表明该基底可定量检测一定浓度范围内的有机物。此外,由于基底具有阵列式的结构,可以对多个样品进行同时检测,适用于大批量生物样品的快速SERS分析。以薄层色谱板为载体,银溶胶为增强材料,建立了一种针对芳香胺类有机物的SERS快速检测方法。通过对银溶胶浓度和凝聚剂浓度等实验条件的优化,实现了对苯胺、联苯胺、对氨基苯酚和对硝基苯胺的定性分析,检测限达ppb级。应用该方法对实际水样进行分析,结果表明水样中的天然有机物对芳香胺类化合物的检测无干扰。该方法可应用于芳香胺类有机污染物的现场快速检测。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第1章前言  9-20
  1.1 表面增强拉曼光谱概述  9-12
  1.2 表面增强拉曼光谱活性基底的构建  12-15
    1.2.1 金属电极增强基底  12
    1.2.2 金属溶胶活性基底  12-13
    1.2.3 沉积法制备金属膜活性基底  13
    1.2.4 纳米球平版印刷基底  13-14
    1.2.5 LB膜活性基底  14-15
  1.3 表面增强拉曼光谱技术的应用研究  15-20
第2章层层组装法制备表面增强拉曼光谱活性基底  20-35
  2.1 引言  20-22
  2.2 实验部分  22-24
    2.2.1 化学药品和试剂  23
    2.2.2 仪器  23
    2.2.3 银溶胶的制备与表征  23
    2.2.4 阵列图案的琼脂糖薄膜的制备和表面修饰  23-24
    2.2.5 层层组装银纳米粒子  24
    2.2.6 对4-ATP和4-ABA的测定  24
  2.3 结果与讨论  24-34
    2.3.1 银溶胶表征  24-26
    2.3.2 银纳米粒子层层组装基底的表征及SERS活性研究  26-34
  2.4 结论  34-35
第3章层层组装法制备的SERS基底用于微量有机小分子的检测  35-40
  3.1 引言  35-36
  3.2 实验部分  36-37
    3.2.1 化学药品和试剂  36
    3.2.2 标准溶液的配制  36-37
    3.2.3 SERS检测  37
  3.3 结果与讨论  37-39
    3.3.1 对5种苯衍生物的定量分析  37-38
    3.3.2 对3种氨基酸的定量分析  38-39
  3.4 结论  39-40
第4章基于SERS技术的水中芳香胺类化合物测定  40-51
  4.1 引言  40-41
  4.2 实验部分  41-42
    4.2.1 化学药品和试剂  41
    4.2.2 仪器  41
    4.2.3 待测物溶液配制和检测  41
    4.2.4 SERS检测实际水样  41-42
  4.3 结果与讨论  42-50
    4.3.1 银溶胶载体的考察  42-45
    4.3.2 检测条件的优化  45-47
    4.3.3 实际水样中其他有机物对检测的影响  47
    4.3.4 对不同种类和浓度的芳香胺的SERS分析  47-48
    4.3.5 对污染物混合水样的检测  48-50
  4.4 结论  50-51
第5章总结与展望  51-52
参考文献  52-62
附录一攻读硕士学位期间科研成果  62-63
致谢  63

层层组装法制备SERS基底及应用于有机小分子检测的研究

内容摘要

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