[發明專利]利用銀表面分子印跡聚合物進行表面增強拉曼散射光譜檢測的方法

有效

• 申請號: 201310015880.5
• 申請日: 2013-01-16
• 公開（公告）號: CN103063649A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 李欣;丁燕;常立民
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: G01N21/65
• 分類號: G01N21/65
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 金永煥

技術領域

本發明涉及利用分子印跡聚合物進行表面增強拉曼散射光譜檢測的方法。

背景技術

分子印跡聚合物具有親合性和選擇性高，抗惡劣環境的能力強，穩定性高和使用壽命長等優點，因此，它在許多領域如色譜分析中對映異構體分離、臨床藥物分析、化學仿生傳感器、模擬酶催化、膜分離和固相萃取等領域都展現了良好的應用前景。表面增強拉曼散射(SERS)技術增強了基底與分子間的能量轉移，避免了熒光背景的干擾，增大了樣品的散射面積，從而增強了樣品的信號，使拉曼散射光譜檢測的精度產生了飛躍。由此可見，SERS在單分子檢測方面有著巨大的應用前景。

將分子印跡技術和表面增強拉曼散射技術相結合，可以提供一種具有高靈敏度、高選擇性、穩定性好的檢測技術，但現有的方法都需要將分子印跡聚合物和銀膠等其他物質混合將分子印跡聚合物涂覆在銀等其他金屬膜上，才可具有表面增強拉曼效應，方法復雜并且還存在分子印跡物與金屬膜的結合不良而影響檢測效果的現象，并且提高對痕量物質的檢測限。

發明內容

本發明是要解決現有的方法都需要將分子印跡聚合物和銀膠等其他物質混合或將分子印跡聚合物涂覆在銀等其他金屬膜上，方法復雜并且還存在分子印跡物與金屬膜的結合不良而影響檢測效果的問題，提供利用銀表面分子印跡聚合物進行表面增強拉曼散射光譜檢測的方法。

本發明利用銀表面分子印跡聚合物進行表面增強拉曼散射光譜檢測的方法，按以下步驟進行：一、制備500nm-5μm銀粒子：a、配制5～10mL濃度為1mol/L的AgNO₃溶液，20～35mL濃度為1mol/L的抗壞血酸溶液，1～5mL濃度為0.35mol/L的檸檬酸溶液b、將1～2g的聚乙烯吡咯烷酮溶于3～8mL的蒸餾水中，得到聚乙烯吡咯烷酮溶液；c、將容器放入冰水浴中，向容器中加入60～100mL蒸餾水、步驟a配制的AgNO₃溶液、步驟a配制的檸檬酸溶液和步驟b的聚乙烯吡咯烷酮溶液混合，然后在攪拌下，加入步驟a配制的抗壞血酸溶液，反應15～30min，進行離心，取固相物，用蒸餾水離心洗滌2～4次，再用無水乙醇離心洗滌2～4次，然后進行干燥，即得500nm-5μm銀粒子；

二、對銀粒子表面進行改性：將100～150mL的混合溶液A、1～2g步驟一制備的銀粒子和8～12mL的雙鍵硅烷試劑混合，在溫度為40～90℃，氮氣氛圍保護下，攪拌20～28h，然后無水乙醇洗滌2～4次，再干燥即可得到表面硅烷化的銀粒子；其中混合溶液A是由乙醇和水按體積比為(3～5)∶1混合而成；

三、制備目標分子與功能單體的預組裝溶液：將目標分子溶于三氯甲烷溶液中，得到濃度為0.005～0.007mol/L的目標分子三氯甲烷溶液，然后加入功能單體，攪拌30分鐘，得到目標分子與功能單體的預組裝溶液，其中目標分子與功能單體的摩爾比為1∶(1.3～6)；

四、制備銀分子印跡聚合物的預聚合溶液：向步驟二制得的表面硅烷化的銀粒子中加入交聯劑，然后再加入步驟三制備的目標分子與功能單體的預組裝溶液，超聲20～40min，得到銀分子印跡聚合物的預聚合溶液；其中表面硅烷化的銀粒子和交聯劑的質量體積比為1g∶(15～30)mL，交聯劑與功能單體的摩爾比是(1.5～6)∶1；

五、制備銀核分子印跡膜殼的粒子：向步驟四制備的銀分子印跡聚合物的預聚合溶液中加入含有引發劑的三氯甲烷溶液，通入N₂，攪拌，在溫度為40～90℃時反應24h，得到銀核分子印跡膜殼的粒子；其中交聯劑和引發劑的質量比為1∶(0.01～0.05)，三氯甲烷和交聯劑的體積比為(20～40)∶1；

六、制備銀表面分子印跡聚合物：d、將銀核分子印跡膜殼的粒子加入至甲醇溶液中洗滌1次，然后蒸餾水洗滌4～6次；e、步驟d重復2～4次；f、放入70～160mL的混合溶液B中，振蕩2～4h后更換混合溶液B；g、重復步驟f操作直至檢測混合溶液B中無目標分子為止，然后進行干燥，得到銀表面分子印跡聚合物；其中混合溶液B為乙酸和甲醇按體積比為1∶(4～9)混合而成；

七、配制濃度為10^-2～10^-15mol/L的目標分子有機溶液，然后向1～8ml的目標分子有機溶液中加入0.01～0.15g銀表面分子印跡聚合物，振蕩吸附6～24h，進行拉曼檢測，得到增強后的拉曼譜圖，即完成利用銀表面分子印跡聚合物進行表面增強拉曼散射光譜檢測的方法。