[发明专利]高重现性表面增强拉曼散射的基底材料及其使用方法

说明书

本发明提供一种高重现性表面增强拉曼散射的基底材料，包括增强剂、疏水载体和液膜制备板；所述增强剂为含有纳米金属粒子的水溶液，用于与待测物质溶液进行混合以达到表面增强目的；所述疏水载体具有疏水表面，用于放置由增强剂和待测物质溶液组成的混合溶液液滴；所述液膜制备板上设有圆形通孔，所述圆形通孔的孔内壁设有用于吸附疏水载体表面上放置的混合溶液液滴以形成支撑液膜的亲水层。本发明提供的基底材料，操作简单，成本低廉，能够在达到增强效果的同时，大大降低检测成本，提高检测效率，提高信号重现性和检测灵敏度。

技术领域

本发明涉及化学分析检测领域，具体涉及一种高重现性表面增强拉曼散射的基底材料及其使用方法。

背景技术

痕量化学和生物分析物进行定性、(半)定量的分析，是当前与社会生活联系极为紧密、需求巨大、研究异常活跃的分析科学领域。自SERS效应发现以来，高重现性SERS基底的研制和定量分析就成为研究领域的重点和热点。目前为止，制作拉曼增强基底的方法主要有金银电极粗糙化，纳米粒子诱导聚集，及纳米粒子组装等方法。电极粗糙化得到的基底增强效果较低，信号重现性差；基于纳米粒子聚集体的基底虽然增强效果较好，但是信号重现性很差；纳米粒子组装的方法得到的基底的增强效果好，信号重现性较高，但是这种高的增强效果及信号重现性常需要用到光刻蚀技术或电子(离子)束刻蚀技术，这使得整个的基底制备过程复杂，而且造价昂贵。此外，现有基底中的“热点”(电磁场强度最大的位置)分布往往是不均匀的，在许多情况下，很难用SERS方法进行定量分析。

因此，为了在达到增强效果的同时，降低检测成本，提高检测效率和信号重现性，需要研制出一种新型的基底材料。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种高重现性表面增强拉曼散射的基底材料，并提供了其使用方法，该基底材料不仅具有高重现性高灵敏度的特点，而且使用简单，成本低廉。

本发明提供的高重现性表面增强拉曼散射的基底材料，包括增强剂、疏水载体和液膜制备板；

所述增强剂为含有纳米金属粒子的水溶液，用于与待测物质溶液进行混合以达到表面增强目的；

所述疏水载体具有疏水表面，用于放置由增强剂和待测物质溶液组成的混合溶液液滴；

所述液膜制备板上设有圆形通孔，所述圆形通孔的孔内壁设有用于吸附疏水载体表面上放置的混合溶液液滴以形成支撑液膜的亲水层。

进一步，所述增强剂为纳米银溶液，所述纳米银溶液的浓度为0.20M～0.25M。

进一步，所述纳米银溶液中银纳米粒子的粒径为40～60nm。

进一步，所述圆形通孔的孔径为3mm～6mm。

本发明还提供了一种高重现性表面增强拉曼散射的基底材料的使用方法，先对增强剂进行超声处理，并将超声处理后的增强剂与待测物质溶液按体积比为1:1～4:1进行充分混合，得到混合溶液，然后将所得混合溶液滴加到疏水载体的疏水表面上，得到混合溶液液滴，再利用液膜制备板对疏水载体表面的混合溶液液滴进行吸附，使混合溶液液滴脱离疏水表面而吸附到液膜制备板上的圆形通孔内，形成支撑液膜，对所得液膜进行拉曼光谱检测即可。

进一步，所述待测物质溶液以拉曼探针NBA为例，其线性检出限为50fmol。

进一步，所述增强剂进行超声处理的时间为1～3min。

本发明的有益效果：本发明提供的基底材料，使用简单，成本低廉，能够在达到增强效果的同时，大大降低检测成本，提高检测效率，提高信号重现性和检测灵敏度。