[发明专利]一种基于表面增强拉曼光谱的塑化剂领苯二甲酸酯检测方法

说明书

本发明公开了一种基于表面增强拉曼光谱的塑化剂领苯二甲酸酯检测方法，该方法利用Au＠Ag@β‑CD材料，将该材料与待检测物混合，滴加到硅片或载玻片上，形成咖啡环沉积物，得到具有良好表面增强拉曼效果的基底。咖啡环效应可以聚集浓缩待测物，Au@Ag@β‑CD表面修饰具有空腔结构的环糊精，可吸附待测物，使大量的待检测物富集在其表面，产生二次富集效果，该富集不仅提高待测物在材料表面的浓度，同时也将待检测物与溶液中其他物质进行了有效地区分。通过富集后在所述基底下有很强的拉曼信号，可以对邻苯二甲酸酯实现定性和定量分析。本发明提供了一种对邻苯二甲酸酯(PAEs)检测简便快捷、低成本、灵敏度高且结果稳定的方法，该方法可成功实现对生活中PAEs的快速检测。

技术领域

本发明属于环境分析检测技术领域，特别涉及一种通过将咖啡环效应与拉曼光谱技术联用检测塑化剂领苯二甲酸酯的方法。

背景技术

表面增强拉曼光谱(SERS)由于其如高信噪比、分子的特异性、没有光漂白及使用单波长激发等优点已受到各种领域越来越多的关注。这些特点使SERS成为非入侵性，在线和便于生物和化学物质的体内分析的技术之一。然而表面增强拉曼光谱在痕量分析物测定中的应用由于需要复杂和昂贵的技术制备高SERS活性的基底及其对复杂基体中痕量物质由于大量背景信号分子的干扰使其有较低灵敏度和选择性。因此，开发一种快速、简单和同时进行SERS基底自组装和痕量分析物预富集的稳定方法吸引了越来越多的研究人员兴趣。近年来，可以实现同时自组装和预富集的一项技术是“咖啡环效应”，指的是一个胶体液滴随着蒸发而形成环形的密集的点阵，其中液滴含有非挥发性溶质的水溶液，如有机小分子、生物大分子、聚合物和纳米微球。研究得出咖啡环效应的产生是由于液滴边缘蒸发速率大于中心蒸发速率，致使液滴内部产生一个外向的毛细流动并将悬浮的粒子携带至液滴边缘而在边缘沉积成环状。结果发现咖啡环效应是适用于化学和生物物质的浓缩和富集。进一步将含有贵金属纳米粒子的滴剂通过咖啡环效应制备表面增强拉曼散射基底，其环形区域聚集的金属纳米颗粒形成了许多“热点”和预富集待测物从而增强拉曼检测性能，该项技术叫做自组装沉积拉曼。然而，该项技术纳米粒子与待测物没有相互作用。因此，待测物会随机沉积在基质上，一些分析物不会随着咖啡环的形成分布在边缘，是检测结果呈现低灵敏度和结果的不确定性。

环糊精(Cyclodextrin，简称CD)是通过α-1,4-糖苷键连接的D-吡喃型环状低聚糖的总称，通常含有6～12个D-吡喃葡萄糖单元。环糊精是一种大环分子，其结构特别之处在于它具有一个内腔疏水、外腔亲水的呈锥形的中空圆筒立体环状结构，其疏水空腔可以作为客体的结合部位，环糊精可以于水相中模拟酶的疏水口袋，空腔主体(Host)可以结合多种恰当的客体(Guest)，如疏水性小分子、离子、寡聚核苷酸、蛋白以及等。其内外腔亲疏水差异的特性使其可依据范德华力、氢键、疏水相互作用力、主客体分子间的匹配作用等与许多有机和无机分子形成主客体包结络合物及超分子复合物，这种主客体的相互作用即通常所说的分子识别，成为科研工作者感兴趣的研究对象。环糊精具有类似于酶的特性，而且有良好的生物相容性。因此，在催化、分子识别、药物运输以及分子组装等领域中，其展现出很大的应用前景。近些年来，环糊精修饰的纳米材料用于活性拉曼基底展开对有机污染物的检测的工作已经陆续报道。

邻苯二甲酸酯(PAEs)被用作增塑剂广泛应用于各类塑料制品中，随着全球大量使用塑料制品，使得PAEs进入生态环境。由于PAEs的生殖毒性，尤其是对男性生殖系统的干扰，使得对其的精确检测显得尤为重要。目前对PAEs检测常用的方法有气相色谱-质谱(GC-MS),液相色谱(HPLC)等，该类方法虽然可以对PAEs进行准确定性和定量，但是其前期处理时间长，检测时间长，检测设备和成本较昂贵，鉴于以上情况急需要开发一种方便快捷和成本较低检测方法。

发明内容