金核银壳纳米粒子薄膜的制备及SERS活性研究

采用柠檬酸化学还原法制备金溶胶,通过自组装技术在石英片表面制备金纳米粒子薄膜,在银增强剂混合溶液中反应获得金核银壳纳米粒子薄膜.用紫外-可见吸收光谱仪和原子力显微镜(AFM)研究了不同条件下制备的金核银壳纳米粒子薄膜的光谱特性和表面形貌,并以结晶紫为探针分子测量了金核银壳纳米粒子薄膜的表面增强拉曼光谱(SERS).结果表明,金纳米粒子薄膜的分布、银增强剂反应时间的长短对金核银壳纳米粒子薄膜的形成均有重要影响.制备过程中,可以通过控制反应条件获得一定粒径的、具有良好表面增强拉曼散射活性的金核银壳纳米粒子薄膜.

Au@Ag纳米粒子在农药SERS光谱分析中的应用

随着现代农业的发展,多种农药被广泛应用于农田,果园和温室等场所。由于大多数农药对生态环境、动物和人类健康都有害,因此建立快速、灵敏和实时检测环境与食品中农药含量的技术显得越来越重要。本文论述了用作表面增强拉曼散射(SERS)光谱基底的金核银壳纳米粒子(Au@AgNPs)的制备方法,以及将其用于苹果表面农药百草枯Paraquat(PQ)残留量的检测分析,检测限为4.69×10^(-9) M。研究工作表明,相对于单纯的金溶胶(AuNPs)或者银溶胶(AgNPs),Au@AgNPs在该农药的SERS光谱分析中表现出更好的SERS增强效应和检测效果。Au@AgNPs在浓度为1.3×10^(-7)M的低浓度条件下仍可检测到PQ。因此,具备核壳结构的Au@Ag溶胶可用于实时和灵敏检测果皮表面的农药残留,这为相关检测技术的建立提供了有益的信息。

Au@AgNPs/MIL-101(Cr)纳米复合材料的制备及其SERS光谱应用

金属有机框架(metal organic frameworks,MOFs)是由金属离子或金属簇通过配位键连接有机配体而形成的一种新型无机-有机杂化多孔材料。MOFs材料可作为纳米粒子的稳定载体用于与金属纳米粒子复合形成新型的纳米复合材料。通过水热法合成了MIL-101(Cr),再通过浸渍法在MOFs内部嵌入金核银壳纳米粒子,构建了一种Au@AgNPs/MIL-101(Cr)的复合材料用于SERS光谱分析。与传统SERS基底材料相比,所制备的MOFs复合材料用作基底具有较大的比表面积和较强的吸附能力,可以很容易地捕捉到目标分子,使分子靠近增强位点以提高检测的灵敏度。借助于多种表征手段与数据分析,对此纳米复合材料的制备条件进行了优化,以罗丹明6G为光谱探针分子表征了该纳米复合材料的SERS光谱活性。在此基础上,将该纳米复合材料用于水溶液中葡萄糖的光谱检测,探讨了应用SERS光谱技术对葡萄糖进行选择性定量分析的可行性。

基于表面增强拉曼光谱快速检测苹果汁中亚胺硫磷

利用种子生长法合成出不同大小(35~91nm,金核19nm;66~127nm,金核43nm)的金核银壳纳米粒子(Au-Ag NPs),对其形貌和光学特性进行表征,并将其作为表面增强拉曼散射(SERS)基底,探究不同粒径和金银比例对亚胺硫磷检测的影响。试验结果显示:42nm Au-AgNPs(金核19nm)和78nm Au-Ag NPs(金核43nm)对亚胺硫磷标准溶液具有最佳的SERS增强效果,最低检出浓度可低至0.05mg/L。但Au-Ag NPs基底应用于苹果汁中亚胺硫磷的SERS快速检测效果存在较大差异,以42,78nm Au-Ag NPs作为增强基底时,苹果汁中的亚胺硫磷最低检出浓度分别为5.0,0.5mg/L。研究表明通过筛选出合适的粒径及金银比例的Au-Ag NPs有望实现对果汁中亚胺硫磷的现场快速检测。