混合溶胶表面增强拉曼散射的活性异常研究

研究了两组混合溶胶的表面增强拉曼散射(SERS)活性的变化,分别为柠檬酸钠还原法制备的银溶胶和金溶胶混合态与硼氢化钠还原法制备的银溶胶和金溶胶混合态.利用透射电镜表征溶胶混合前后的形态,紫外可见光谱分析其混合过程中吸收峰的变化,以碱性品红为探针分子对混合溶胶的SERS活性进行表征.结果表明,当银溶胶与金溶胶达到一定比例混合时,其拉曼散射活性会得到异常增强,增强倍数可达到10~20倍,但对于不同还原方法制备的溶胶,最大增强时的银/金比例并不相同.这种增强不同于卤素离子引起的溶胶SERS的共振增强,应该属于物理增强的一种,与最终的溶胶-分子体系的凝聚态有关.     

银溶胶的制备、表征及应用

采用柠檬酸钠还原法制备银溶胶.利用银溶胶作为SERS活性基底,研究该基底在硫氰酸钠水溶液的表面增强拉曼光谱,硫氰酸钠与银溶胶不同配比混合所产生的拉曼信号,探究最佳配比.     

混合溶胶表面增强拉曼散射的活性异常研究

研究了两组混合溶胶的表面增强拉曼散射（SERS）活性的变化,分别为柠檬酸钠还原法制备的银溶胶和金溶胶混合态与硼氢化钠还原法制备的银溶胶和金溶胶混合态.利用透射电镜表征溶胶混合前后的形态,紫外可见光谱分析其混合过程中吸收峰的变化,以碱性品红为探针分子对混合溶胶的SERS活性进行表征.结果表明,当银溶胶与金溶胶达到一定比例混合时,其拉曼散射活性会得到异常增强,增强倍数可达到10~20倍,但对于不同还原方法制备的溶胶,最大增强时的银/金比例并不相同.这种增强不同于卤素离子引起的溶胶SERS的共振增强,应该属于物理增强的一种,与最终的溶胶-分子体系的凝聚态有关.     

不同金属纳米溶胶对小鼠血清表面增强拉曼光谱的增强效应

以金纳米溶胶、银纳米溶胶和金-银合金纳米溶胶为基底测定了小鼠血清表面增强拉曼光谱(SERS).观察了血清蛋白质结构的主链、侧链和二级结构的振动峰(958、1 003、1 015、1 146、1 352 cm~(-1)),以及血清中少量碳水化合物D-甘露醇和脂类的特征峰(527、1 469 cm~(-1)),并比较了3种金属溶胶基底的SERS增强效应.结果表明,以金-银合金纳米溶胶为基底的SERS谱峰都得到增强,特别是527、958、1 003、1 146、1 352、1 469 cm~(-1)处信号加强明显.以银纳米溶胶为基底的SERS中蛋白质结构的振动峰也有一定的增强,但是在527 cm~(-1)处只有一小峰,未见1 469 cm~(-1)峰.以金纳米溶胶为基底的SERS中蛋白质结构的振动峰也有所加强,但527、1 469、1 547 cm~(-1)峰消失.实验结果表明,金-银合金纳米溶胶的SERS活性最强,银纳米溶胶其次,金纳米溶胶最差.     

基于表面增强拉曼光谱分析水溶液中的泰乐菌素

高效液相色谱具有灵敏度高、精确度高和检出限低等优点,因此常被用来检测抗生素类物质;但是该法操作复杂、成本高、对实验人员有较高的要求。表面增强拉曼光谱(surface-enhanced Raman spectroscopy,SERS)克服了拉曼光谱灵敏度低的缺点,具备信息丰富、灵敏度高、准确度高、无需样品预处理、可现场探测等优点。因此实验使用暴沸法-柠檬酸钠还原硝酸银法制备银胶,采用表面增强拉曼光谱检测典型大环内酯类兽药抗生素泰乐菌素(tylosin,TYL)。在考察银胶制备条件对TYL拉曼光谱增强效果影响的基础上,利用最优条件下制备的银胶,考察银胶与待测样品混合比例对TYL拉曼光谱响应信号的影响;并在最佳的实验条件下,对TYL进行了定量分析。结果表明,制备银胶的最佳加热时间为25 min、最佳柠檬酸钠与硝酸银配置比为10∶1。银胶与TYL最佳的混合体积为5∶1。TYL浓度与拉曼信号强度具有较好的线性关系(y=0. 002 4x+4. 146 2,R2=0. 940 1),可以考虑用拉曼光谱定量分析水中的TYL。     

维生素M的FT-拉曼及其表面增强拉曼光谱

报道了维生素M(VM)的FT-拉曼光谱及其在银溶胶衬底上的表面增强拉曼光谱(SERS).归属了各拉曼特征谱带;考察了不同pH值对VM在银表面的吸附状态和SERS的影响.实验结果表明,VM在银表面的吸附发生在COO-基团,并且VM分子的C=O与银发生电荷转移后形成负离子自由基,碳氧双键打开,同时受VM分子吸附在银胶表面的影响,苯环结构发生了很大的扰动。以维生素M表面增强拉曼光谱在1337cm-1处的峰强度对浓度进行线性回归,求得线性回归方程Y=5.142E-2 330×X,在1.0×10-5～1.0×10-4mol.L-1范围呈良好的线性关系,最小检测限为5.0×10-6mol.L-1.结果表明,维生素M表面增强拉曼光谱峰数量少,灵敏度高,是定量分析痕量维生素M的很好方法.这些研究结果为SERS技术研究VM及其相互作用提供了依据.     

表面增强拉曼光谱检测白酒中氨基甲酸甲酯含量研究

表面增强拉曼光谱(SERS)作为一种高灵敏度的光谱技术,广泛应用于食品中微量物质检测。通过化学法合成具有SERS活性的金溶胶,紫外可见光谱、电子探针表征显示制备的溶胶分散性良好,粒径均匀,稳定性好。利用制备的溶胶结合便携式拉曼光谱对白酒中氨基甲酸甲酯进行分析,其方法回收率可达到90%~97%,检测限可达到0.5 mg/L。研究表明,SERS技术可用于白酒中氨基甲酸甲酯的现场快速检测,并有望成为一种快捷的食品安全检测技术。     

核黄素分子吸附在银溶胶表面上的荧光猝灭及喇曼增强

本文第一次在银溶胶体系中对口服药物核黄素(维生素B_2)做了表面增强喇曼散射(SERS)实验研究,观察到了荧光猝灭和喇曼增强现象,获得了利用一般喇曼光谱技术所无法得到的光谱结果.分析了金属小球的存在对光散射过程所产生的影响,解释了核黄素分子在自由状态和吸附状态下光谱性质完全不同的原因.指出了这种方法在光谱学上的应用价值.我们的实验结果充分显示了SERS技术可以作为荧光物质及药物分析的有力工具.     

基于植酸胶束制备纳米金及其SERS特性研究

在溶液中用替换法合成稳定的拉曼信号较强的金纳米粒子,即首先以植酸为稳定剂和控型剂,用柠檬酸三钠还原硝酸银合成银纳米粒子,再利用银纳米粒子还原氯金酸,在水溶液中制备金纳米粒子.采用紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱、透射电子显微镜(TEM)、能量散射光谱(EDX)对金纳米粒子的光学性质及形貌结构进行了表征,实验表明合成的金纳米粒子结构均一、分散性好.以罗丹明6G为探针分子,研究了金纳米粒子作为基底的表面增强拉曼光谱(SERS)效应,结果表明:这种金纳米粒子具有SERS信号强、检测限低、稳定性强等优点.     

银、金溶胶及银/金混合胶体的制备和拉曼增强特性的研究

以化学还原的方法分别制备了金胶体、银胶体,同时在一种金属核上沉积生长另一种金属制备金银壳结构纳米粒子.通过透射电镜、吸收光谱对其结构及光学性质进行表征.以吡啶为探测分子,考察了其在金溶胶、银溶胶及金包银和银包金等不同溶胶上的拉曼光谱,计算了不同胶体体系上表面增强拉曼谱的增强因子.     

2×2熔锥光纤表面增强拉曼散射实验

基于光纤渐逝波原理,结合表面增强拉曼散射(surface-enhanced Raman scattering,SERS)技术,实验研究一种银溶胶涂覆的2×2熔锥光纤的SERS特性.熔锥光纤由一对单模光纤经过熔融拉制而成,固化在其表面的银溶胶为表面活性基底,起拉曼增强作用.随着锥区长度的增加,纤芯逐渐减小,其对光的束缚能力变弱,从而透射出较强的可作为拉曼激发光源的渐逝波.实验中,以R6G为待测溶液,在耦合锥区探测到低浓度目标分子R6G的拉曼光谱,其最低检测浓度达到了10-8 mol/L。     

银纳米粒子的制备及对4-硝基苯胺的催化还原作用

采用氢气还原法制备了粒径为40~60 nm的银纳米粒子,通过紫外可见吸收光谱现场跟踪了其对硼氢化钠还原4-硝基苯胺反应的催化作用,并利用表面增强拉曼散射技术研究了反应体系中各物质与催化剂表面的作用方式.结果表明:4-硝基苯胺通过硝基与银纳米粒子的直接接触,并以银纳米粒子为中转站实现了电子的传递,在室温下极大地加速了对4-硝基苯胺的还原反应;催化剂用量和还原剂用量的增加可明显加快催化还原反应的速度.     

一种通用的合成多刺状的银@金和银@金@银纳米结构的方法用于提高表面增强拉曼的活性

利用简单的湿化学方法制备出多刺状的银@金和银@金@银纳米结构作为高活性的表面增强拉曼散射(SERS)基底.使用不同形状的银纳米结构(纳米球、纳米棒和纳米片)作为前躯体来合成银@金和银@金@银纳米结构,其形状相似但具有不同刺状表面的两种纳米材料.它们的形貌、组成、光学性质和SERS活性分别用过扫描电镜、元素分析、紫外可见吸收光谱和拉曼光谱进行表征.这些刺状结构在可见光区域具有宽的较强的吸收峰且具有较高的SERS活性.用结晶紫(CV)作为探针分子,所有不同形貌的刺状银@金@银复合物比相应银@金结构的SRES信号大大提高.在这些纳米材料中,以纳米球为前躯体的刺状的银@金@银纳米球具有最强的增强能力,用SERS来检测CV时的最低检测浓度为1×10-10mol/L.该合成方法具有成本低廉,操作简单,产率高等优点,可以用来制备各种刺状的金、银结构,在SERS、催化、光学等等领域具有更好的应用前景.     

拉曼光谱在生物分析中的应用

利用高效薄层色谱(TLC)分离技术和表面增强拉曼散射技术(SERS)的结合,获得了分析大豆甙元成分的新方法.SERS结果表明,在TLC原位约3μg样品就可获得大豆甙元的主要振动特征谱带.通过表面增强光谱揭示出SERS与固体光谱的异同,并指明了大豆甙元与银溶胶的吸附模式.TLC-SERS使高效分离与指纹性鉴定结合,可对化学成分进行高灵敏度的检测.     

萘酚绿B与DNA相互作用的FT-SERS研究

利用傅立叶变换———表面增强拉曼光谱(FT SERS)研究了萘酚绿B(NGB)与小牛胸腺DNA(ctDNA)的相互作用. 在银胶体系中, NGB分子1436,1358~1333,1080~1043,987,672 cm-1等处的拉曼信号有较显著的增强, 表明NGB以萘环吸附到银胶粒子的表面. 加入ctDNA之后, NGB分子的部分SERS带发生位移, 或强度进一步增加, 部分SERS带信号趋于消失, 说明NGB分子可能以静电力作用键合到DNA沟槽和通过插入作用等两种不同的模式与DNA发生了相互作用.     

金纳米粒子修饰有机聚合物整体柱的制备及其在柱SERS检测研究

以甲基丙烯酸丁酯(BMA)为单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)为交联剂,以正丙醇和1,4-丁二醇为二元致孔剂,在毛细管内由热引发进行原位聚合制备聚甲基丙烯酸酯毛细管整体柱.通过物理吸附作用将不同粒径的金纳米粒子(AuNPs)修饰在整体柱材料孔表面并用于表面增强拉曼散射(SERS)光谱分析.利用透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、扫描电子显微镜(SEM)对AuNPs形貌、吸收光谱及吸附AuNPs前后整体柱的形貌进行表征.以对巯基苯胺(PATP)为探针分子,采用波长为633nm的激发光作为激发光源,研究不同粒径AuNPs修饰的聚甲基丙烯酸酯整体柱的在柱表面增强拉曼光谱(SERS)性能.结果表明,该整体柱SERS基底具有良好的SERS增强效应.随着AuNPs粒径的增大,基底的SERS活性逐渐增强.     

一种基于AAO树枝状银SERS基底的制备及其在气体检测上的应用

表面增强拉曼散射(SERS)技术因具有高效检测与识别能力而成为一种常用的物质检测手段.本文采用电化学沉积法在阳极氧化铝(AAO)基上制备了树枝状银纳米材料并得到SERS基底,并研究了电化学沉积时间与PVP/AgNO3浓度对树枝状银形貌的影响.结果表明,PVP/AgNO3浓度为0.06M、电化学沉积5min时所获AAO基树枝状银具备最佳的SERS性能.利用此基底组装的便捷式拉曼气体检测装置对甲醛蒸汽、4-DNT蒸汽、二甲苯蒸汽的SERS检测也得到了很好检测信号与较短的响应时间.     

纳米银溶胶的制备及抗菌性能的研究

采用液相化学还原法制备纳米银溶胶,并运用抑菌圈法和MIC(连续稀释法)对所制备的纳米银溶胶进行定性的抗菌性研究.同时通过观察紫外-可见吸收光谱来研究还原剂柠檬酸钠量的变化对纳米银溶胶的影响.     

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定银纳米粒子的研究

纳米粒子又称团簇、超微粒、超小微粒、量子点等,一般是指尺寸在1 nm到100 nm之间的微粒,是处在微观和宏观物体交界的过渡区域的一种典型的介观系统[1].银纳米粒子具有特异的性质,已引起人们的极大兴趣,亦是感光科学和化学的主要研究课题之一.银纳米粒子在拉曼光谱研究、生物传感器、免疫分析等方面都有重要用途[2].银纳米粒子的制备方法有柠檬酸钠还原法、辐射还原法、电化学合成法、物理气相还原法、光化学法等[3,4].     

银表面上PVP分子的表面增强拉曼光谱研究

报道了PVP分子的常规拉曼光谱(NRS)及该分子在活性衬底银镜上的表面增强拉曼散射(SERS),并对它的拉曼特征谱带进行了初步的指认．通过对比PVP的常规拉曼光谱和SERS谱,发现PVP分子是通过杂五环和羰基同衬底银表面吸附的且PVP分子与银原子之间存在电荷转移。