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表面增强拉曼光谱(SERS)是一种灵敏的分析检测技术,能提供被分析物丰富的结构信息,从而使其在检测和表征方面成为有力的光谱技术。一般来说贵金属纳米材料的粒径分布、几何形状、化学组成以及表面化学性质都会影响SERS检测效果。为了得到重复性好的SERS信号,精确控制SERS基底的尺寸、形貌就显得非常重要。本文主要研究了以下几种贵金属纳米复合材料的制备及其对水中微污染物的检测: (1)用半胱氨酸原位光还原的方法制备了具有手性的Ag纳米颗粒,由于吸附在Ag纳米颗粒表面的半胱氨酸中COO-和NH3+之间的相互作用,半胱氨酸能朝着一个方向排列,最后形成了具有手性特征的Ag纳米颗粒。该手性Ag纳米颗粒体系可以用于Hg2+选择性检测,检测下限可达到5×10-9 M。 (2)研究了一种高灵敏、高选择性的利用SERS检测方法测量水中Cr3+含量的方法。吐温20作为Au纳米颗粒的稳定剂,柠檬酸根作为还原剂来制备Au纳米颗粒,多余的吸附在Au纳米颗粒上的柠檬酸根又可以作为配体与Cr3+形成配位化合物从而使Au纳米颗粒团聚。结果表明,Cr3+检测下限可达到5×10-9M,并且对其它的重金属离子具有很好的选择性。 (3)合成了一种核壳式的Fe3O4@Ag颗粒。与一般的在Fe3O4颗粒上包裹贵金属材料的方法不同之处是,这种合成方法是在大的Fe3O4颗粒(直径200-300nm)上进行包裹,包裹前不需要对Fe3O4颗粒表面进行修饰,并且Ag壳层均匀包裹在Fe3O4颗粒上。该制备方法简单,得到的Fe3O4@Ag颗粒可以作为SERS基底,SERS增强效果较好,可用于检测水中的多种有机苯类污染物。 (4)通过水热法一步合成了海胆状Fe3O4@C核壳式结构颗粒,再原位还原出Ag纳米颗粒包裹到Fe3O4@C颗粒上。合成的Fe3O4@C@Ag颗粒可以利用外部磁铁使其成为可重复使用的SERS基底。并且Fe3O4@C@Ag颗粒可用于NaBH4还原4-硝基酚的催化剂,由于颗粒表面高密度的Ag纳米颗粒,所以Fe3O4@C@Ag颗粒具有很高的催化活性。