拉曼技術(shù)突破實(shí)現(xiàn)毒性有機(jī)污染物快速檢測

2020-12-21 14:09:36來源：儀器網(wǎng)關(guān)鍵詞：SERS閱讀量：5743

導(dǎo)讀：近日中國科學(xué)院合肥研究院固體物理研究所納米材料與器件技術(shù)研究部的研究團(tuán)隊(duì)在SERS柔性襯底的研發(fā)工作中取得新進(jìn)展。研究人員采用原位生長法制備出Ag納米顆粒修飾的細(xì)菌纖維素柔性復(fù)合襯底，利用細(xì)菌纖維素的體積收縮特性進(jìn)一步提高Ag顆粒密度和襯底的SERS活性，實(shí)現(xiàn)了對(duì)多種毒性有機(jī)污染物的快速檢測。

　　【儀器網(wǎng) 技術(shù)前沿】近年來，環(huán)境治理與保護(hù)工作越來越受重視，對(duì)于污染物的研究也越來越深入。其中毒性污染物因其對(duì)人體健康與生態(tài)系統(tǒng)的負(fù)面影響而備受關(guān)注。毒性有機(jī)污染物通常為人工合成的有機(jī)物，不僅具有穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，可以在環(huán)境中長期殘留，還具有較高的毒性，而且容易在生物內(nèi)蓄積并通過生物富集在食物鏈中傳遞，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)造成巨大威脅。毒性有機(jī)物對(duì)環(huán)境與人類的危害已經(jīng)不容忽視，但是仍然沒有較為簡便的監(jiān)測方法。

　　毒性有機(jī)物的檢測主要依靠色譜質(zhì)譜檢測技術(shù)。雖然檢測精度高，并且可以獲得豐富的信息，但是色譜與質(zhì)譜技術(shù)需要的設(shè)備復(fù)雜，檢測周期也很長，只適合在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行檢測，而無法滿足現(xiàn)場快速檢測的要求。目前，毒性有機(jī)物現(xiàn)場快速檢測技術(shù)主要的方向是表面增強(qiáng)拉曼光譜技術(shù)(SERS)。

　　作為一種新型的痕量分析技術(shù)，SERS可以將吸附在材料表面的分子拉曼信號(hào)放大約106~1014倍，而且SERS不僅靈敏度高，還具有響應(yīng)速度快、指紋效應(yīng)等特點(diǎn)。SERS對(duì)痕量物質(zhì)的探測能力由襯底的性能直接決定。在檢測環(huán)境中有機(jī)物污染物的應(yīng)用中，襯底的的穩(wěn)定性和機(jī)械柔韌性對(duì)SERS的檢測能力有著很大的影響，因此該應(yīng)用領(lǐng)域的重點(diǎn)研究方向就是研發(fā)柔性SERS襯底。

　　近日中國科學(xué)院合肥研究院固體物理研究所納米材料與器件技術(shù)研究部的研究團(tuán)隊(duì)在SERS柔性襯底的研發(fā)工作中取得新進(jìn)展。研究人員采用原位生長法制備出Ag納米顆粒修飾的細(xì)菌纖維素柔性復(fù)合襯底，利用細(xì)菌纖維素的體積收縮特性進(jìn)一步提高Ag顆粒密度和襯底的SERS活性，實(shí)現(xiàn)了對(duì)多種毒性有機(jī)污染物的快速檢測。

　　與已有的柔性SERS襯底制備方法相比，這種新方法不再需要將預(yù)先合成的貴金屬納米顆粒通過浸涂、過濾等方式修飾到柔性材料表面，而是采用由細(xì)菌納米纖維素組成的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)作為柔性載體，利用銀鏡反應(yīng)在其表面原位生長均勻分布的Ag納米顆粒，并利用細(xì)菌纖維素干燥時(shí)體積收縮的特性，進(jìn)一步提高了Ag顆粒密度。不僅克服了原有方法貴金屬顆粒和柔性材料之間連接較弱、貴金屬顆粒的負(fù)載數(shù)量有限以及在檢測過程中貴金屬顆粒容易從柔性基底上脫落的缺點(diǎn)，而且表現(xiàn)出更好的靈敏度、信號(hào)重復(fù)性和穩(wěn)定性。

　　經(jīng)過驗(yàn)證，該襯底實(shí)現(xiàn)了對(duì)多種毒性有機(jī)污染物(福美雙、2-萘硫醇)的快速檢測，而且降低了這幾種污染物的檢測下限，在毒性有機(jī)污染物的現(xiàn)場快速檢測中具有很大的應(yīng)用潛力。

　　資料來源：合肥物質(zhì)科學(xué)研究院

上一篇：真空紫外光電離質(zhì)譜技術(shù)應(yīng)用研究獲進(jìn)展

下一篇：煙霧探測設(shè)備未來的發(fā)展趨勢(shì)：小巧、精準(zhǔn)

版權(quán)與免責(zé)聲明：1.凡本網(wǎng)注明“來源：儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-興旺寶合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。 2.本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來源（非儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)或和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí)，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。 3.如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。

全部評(píng)論

昵稱驗(yàn)證碼匿名