[发明专利]一种基于光流控式微结构光纤与SERS基底集成式快速检测新冠病毒拉曼传感器

权利要求书

1.一种基于光流控式微结构光纤与SERS基底集成式快速检测新冠病毒拉曼传感器，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一、溶胶-凝胶法制备纳米银溶胶：利用氧化还原法向沸腾的硝酸银溶液中滴入柠檬酸钠溶液，直至二者溶液完全反应冷却至室温，制得尺寸为80nm左右的银纳米粒子；

步骤二、化学键合法连接纳米氧化石墨烯：将上述步骤一银纳米溶液在与聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和PDDA(30wt％)溶液改性后的氧化石墨烯溶液以1:10的比例混合，充分搅拌3分钟，得到纳米银/纳米氧化石墨烯SERS底物；

步骤三、纳米金颗粒生长：将上述步骤二纳米银/纳米氧化石墨烯溶液在PVP作用下与金纳米溶液按1:2的比例混合制备得到纳米银/纳米氧化石墨烯/纳米金的SERS增强基底；

步骤四、微结构光纤修饰：将上述步骤三合成的纳米银/纳米氧化石墨烯/纳米金构成的SERS基底在化学键合的作用下生长在微结构光纤中悬挂芯的表面上，用去离子水冲洗后制备光纤内光流控在线SERS传感光纤；

步骤五、受体域对微结构光纤的修饰：将上述步骤四微结构光纤中悬挂芯表面生长了纳米银/纳米氧化石墨烯/纳米金的SERS基底的拉曼传感器件用去离子水彻底冲洗并使用N2干燥后通入ACE2溶液静置3小时，制备得到基于微结构光纤与SERS集成式的检测新冠病毒拉曼传感器；

步骤六、拉曼检测器件的制备：将上述步骤五的带有用ACE2进行功能化的纳米银/纳米氧化石墨烯/纳米金粒子作为能与SARS-CoV-2特异性结合的特殊SERS基底的微结构光纤表面进行微孔刻蚀，利用CO₂激光器在不损坏悬挂芯的同时刻蚀出微孔使得检测样品溶液可以流出，制备出微流控式拉曼传感器件。

2.根据权利要求1所述的一种基于光流控式微结构光纤与SERS基底集成式快速检测新冠病毒拉曼传感器，其特征在于：一种天然的微流控光纤器件，其内部具有悬挂芯以及微结构通道，可以实现对痕量样品在线式监测；与此同时此种光纤，利于装置集成化和小型化。

3.根据权利要求1所述的一种基于光流控式微结构光纤与SERS基底集成式快速检测新冠病毒拉曼传感器，其特征在于：在这种微结构光纤中，利用化学键合法将制备的纳米银/纳米氧化石墨烯/纳米金生长在悬挂芯表面构成具有拉曼增强效果的光流控拉曼传感器件。

4.根据权利要求1所述的一种基于光流控式微结构光纤与SERS基底集成式快速检测新冠病毒拉曼传感器，其特征在于：该传感器内部的微结构通道可以使样品溶液从一端流入从表面微孔流出，具有流动进样功能，实现光流控式拉曼传感器件。

5.根据权利要求1所述的一种基于光流控式微结构光纤与SERS基底集成式快速检测新冠病毒拉曼传感器，其特征在于：构建此种用ACE2进行功能化的纳米银/纳米氧化石墨烯/纳米金粒子作为特殊SERS基底能与SARS-CoV-2特异性结合，排除外界干扰具有较高灵敏度和快速检测特性。