上海工程技术大学材料工程学院, 上海 201620
表面增强拉曼散射(SERS)是利用金属或金属纳米颗粒作为检测基底的一种分析测试技术, 可用于表征分子振动的信息, 具有良好的再现性和稳定性。 纳米酶是一种具有催化功能的纳米材料, 近年来, 纳米材料模拟酶催化活性的研究发展迅速, 引起了生物学、 医学等学科的广泛研究兴趣。 与天然酶不同的是纳米酶能够避免生物酶易失活的弱点, 在水或缓冲溶液中表现出较高的稳定性和良好的催化性能, 可调催化活性和制备方法简单的特点, 使其在分析催化化学和酶动力学领域具有广泛的应用前景。 目前SERS技术与模拟生物酶催化活性相结合的研究十分有限, 大部分纳米酶的研究采用紫外可见吸收光谱对纳米酶催化性能进行分析, 检测手法比较单一。 通过一步自组装氧化还原聚合法制备聚苯胺(PANI)基体中的Ag纳米颗粒, 在苯胺的聚合过程中, 利用AgNO3和3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)作为氧化剂和结构诱导剂, 在还原AgNO3的同时进行苯胺的氧化聚合, 制备出了具有SERS增强性能, 且具有模拟过氧化物酶和葡萄糖氧化酶两种模拟酶活性的Ag/PANI纳米复合材料。 经过研究发现, 这种纳米复合材料不仅可以作为单独的过氧化物酶或者葡萄糖氧化酶实现催化功能, 还可以作为串联酶, 直接通过氧化3,3',5,5'-四甲基联苯胺(TMB)反映葡萄糖的浓度。 因此将SERS技术和模拟酶催化研究相结合, 利用SERS技术实现了对过氧化氢、 葡萄糖以及TMB更加快速有效地检测。
表面增强拉曼散射 Ag/PANI纳米复合材料 纳米酶 串联酶 SERS Ag/PANI nanocomposites Nanozymes Tandem enzymes 光谱学与光谱分析
2020, 40(11): 3399
上海工程技术大学材料工程学院, 上海 201620
为了研究ZnO/Au复合薄膜中不同浓度的金纳米颗粒对表面增强拉曼光谱(SERS)的影响, 通过光还原反应将Au纳米颗粒沉积在ZnO薄膜上作为活性基底形成ZnO/Au 复合薄膜, 实现SERS基底的制备。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和EDS元素分析对样品进行性质表征, 发现制备的ZnO薄膜均匀密布于玻璃衬底上, 且金纳米颗粒成功地沉积在ZnO表面。利用探针式台阶仪测得ZnO薄膜的厚度为50 nm。以低浓度罗丹明B(10-9 M)作为探针分子, 改变Au纳米颗粒的浓度, 进行SERS测试。结果表明, ZnO/Au复合薄膜具有良好的拉曼增强效应, 在620 cm-1, 1355 cm-1, 1502 cm-1, 1646 cm-1等位置出现了罗丹明B的明显特征峰。对比ZnO/Au复合薄膜中不同浓度的金纳米颗粒对检测罗丹明B的SERS增强效果, 发现3 g·L-1浓度下拉曼活性增强效果最佳。
金纳米颗粒 复合薄膜 罗丹明B ZnO/Au ZnO/Au Au nanoparticles Composite Film SERS SERS Rhodamin B
上海工程技术大学材料工程学院, 上海 201620
利用植酸(IP6)、柠檬酸三钠和硝酸银的氧化还原制备了银纳米粒子,基于银纳米粒子与氯金酸的置换反应制备了IP6封端的金纳米颗粒,研究了该纳米颗粒的粒径分布和组成,结果显示:该纳米颗粒的均匀性良好;通过合成表面增强拉曼散射(SERS)基底可以准确有效地检测拉曼探针,检测极限可以达到10
-8 mol·L
-1;当添加质量分数为0.28×10
-6~0.56×10
-6的Fe
3+时,IP6与Fe
3+形成的螯合物可以增加热点数,使SERS增强效果及检测灵敏度得到提升。
光谱学 表面增强拉曼散射 植酸 金纳米颗粒 表面拉曼增强光谱 罗丹明B
