【摘 要】
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近些年,随着纳米材料的发展,SERS技术日趋成熟,广泛应用于各个领域,特别是食品安全和生物科学领域。金纳米棒(GNRs)是组装SERS基底最好的材料之一,GNRs本身由于光杆效应,具有
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近些年,随着纳米材料的发展,SERS技术日趋成熟,广泛应用于各个领域,特别是食品安全和生物科学领域。金纳米棒(GNRs)是组装SERS基底最好的材料之一,GNRs本身由于光杆效应,具有很强的拉曼增强效应,还可以通过控制纳米棒的长/径比,将局部表面等离子共振(LSPR)频率与激发激光波长重叠进一步增强SERS效应。本文选择金纳米棒来制作SERS的增强基底,主要开展以下工作:第二章中,组装可逆的氯仿/水(O/W)包覆界面,该可逆组装过程仅由容器表面润湿性决定,显示了优越的SERS能力。我们以聚合物作为中间诱导剂进行表面活性剂交换,制备了柠檬酸根稳定的金纳米棒。氯仿和GNRs的剧烈震荡触发了GNRs的快速自组装,产生了一种金属液状的亮金液滴。该平台具有自愈性、鲁棒性、可复制性,无需任何诱导物或修饰剂,且具有“清洁”的等离子体表面。第三章中,研究了该液态界面增强拉曼平台在食品安全领域中的运用。氯仿分子本身产生了一个稳定的SERS指纹峰,可以作为固有的内部标准(IS)用于定量分析。采用无共振拉曼效应的油溶性广谱杀菌剂噻菌灵作为靶向分析物,O-in-W和W-in-O平台在便携式拉曼设备上都显示出优秀的灵敏度和再现性。O相可以作为萃取剂,将油溶TBZ从新鲜果汁中分离出来,并在复杂介质中实现TBZ的定量检测,其检测极限远低于国家标准。此外,无论是溶解于O相还是W相中染料分子,在亚ppb水平都依然可以进行可靠的SERS分析。这一研究为在普通的比色皿中进行实用化的定量液态增强拉曼分析奠定了基础,远远优于传统的固体基质或纳米颗粒的溶胶分析。第四章中,合成了基于金纳米棒的SERS探针用于检测HNO。首先,m PEG-SH作为保护壳层,实现GNRs从水相转移到油相,并保持其稳定性和单分散性。另外,选择硫辛酸、对苯二胺和2-(二苯基膦)苯甲酸作为原料合成LPD,然后作为拉曼报告分子连接到金纳米棒表面。UV、HLPC和SERS实验都证实了LPD可以特异性的识别HNO。这为实现在细胞和组织中内成像检测HNO开拓新的道路。
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