本文主要研究内容
作者赖华圣(2019)在《多功能SERS基底的制备及其在几种环境污染物检测中的应用》一文中研究指出:表面增强拉曼光谱(SERS)是一种功能强大的光谱分析技术,具有无损、快速检测、灵敏度高、光谱指纹特异性等优点,被广泛的应用于分析科学、环境监测及食品安全等诸多领域。然而目前SERS在应用中仍然存在许多亟待解决的难题,包括灵敏度、再现性、重复性,此外还有SERS基底的长期稳定性以及功能的多样性等挑战。为了解决以上问题,我们制备了三种不同的SERS基底用以改善SERS传感性能,并应用于检测有机染料、农药残留等环境污染物。工作一:在十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)的存在下,利用氯金酸与镍泡沫之间的置换反应在镍泡沫上直接生长金纳米锥阵列(AuNCA@Ni foam)作为自支撑的、灵活便携的、稳定的、高灵敏度的SERS基底。三维大孔结构的镍泡沫和带有尖刺的金纳米锥阵列携带大量“热点”,可以极大地增强SERS信号、提高灵敏度。以结晶紫(CV)和尼罗蓝(NB)为探针分子,其检测限可以分别达到0.03 nM和0.5 nM,此外实际水样中的检测限可以分别达到3 nM和5 nM。该基底制备方法操作简单,成本低廉,稳定性好,灵敏度高,在环境监测等领域具有潜在的应用价值。工作二:我们利用层层自组装技术制备了MIL-100(Fe)金属有机框架封装的金纳米粒子修饰的磁性四氧化三铁粒子(Fe3O4-Au@MIL-100(Fe))基底用于检测芳香染料和农药残留。磁性核可以实现快速地富集与分离,避免繁琐的离心;均匀分布在磁球上的金纳米粒子可以产生大量的“热点”提高灵敏度、改善再现性;具有较大比表面积的MIL-100(Fe)金属有机框架作为外壳,可以吸附分析物并带来额外的化学增强效应。Fe3O4-Au@MIL-100(Fe)基底在孔雀石绿(MG)和福美双(thiram)的检测中表现出高灵敏度,湖水中的检测限分别为4.4 nM和15 nM;良好的再现性,在10个随机点上的SERS信号的标准偏差分别小于13%和6%;高可靠性,实现了MG和thiram的定性分析。此外,该基底还可以循环利用。这个多功能的高效的SERS基底在环境监测和食品安全领域中具有极大的应用前景。工作三:我们制备了一种多功能的金纳米粒子修饰的磁性球-二硫化钼微纳米花球复合物(MNPs-MoS2@Au)用于SERS检测和可见光催化降解有机染料。磁性纳米粒子是通过水热法制备的,然后通过溶剂热法在MNPs周围生长大小均一的MoS2微纳米花球,最后通过搅拌在MoS2花球上均匀地生长金纳米粒子。该基底整合了磁性富集能力,MoS2的大比表面积,均匀分布的Au纳米粒子形成的“热点”等优势,在有机染料的SERS检测中展现出良好的性能,可以实现CV,MG,MB等染料的定性分析,这些染料的检测限分别为1 pM,0.15 nM和1 nM。该基底还具有良好的再现性,其中CV和MG的再现性分析的相对标准偏差分别低于6%和11%。此外,该基底可以作为光催化剂在可见光下降解有机物污染物,RhB的脱色率在40 min内可以达到90%。这种易于制备的新型多功能材料可以应用于SERS分析,环境监测以及环境修复。
Abstract
biao mian zeng jiang la man guang pu (SERS)shi yi chong gong neng jiang da de guang pu fen xi ji shu ,ju you mo sun 、kuai su jian ce 、ling min du gao 、guang pu zhi wen te yi xing deng you dian ,bei an fan de ying yong yu fen xi ke xue 、huan jing jian ce ji shi pin an quan deng zhu duo ling yu 。ran er mu qian SERSzai ying yong zhong reng ran cun zai hu duo ji dai jie jue de nan ti ,bao gua ling min du 、zai xian xing 、chong fu xing ,ci wai hai you SERSji de de chang ji wen ding xing yi ji gong neng de duo yang xing deng tiao zhan 。wei le jie jue yi shang wen ti ,wo men zhi bei le san chong bu tong de SERSji de yong yi gai shan SERSchuan gan xing neng ,bing ying yong yu jian ce you ji ran liao 、nong yao can liu deng huan jing wu ran wu 。gong zuo yi :zai shi liu wan ji san jia ji xiu hua an (CTAB)de cun zai xia ,li yong lv jin suan yu nie pao mo zhi jian de zhi huan fan ying zai nie pao mo shang zhi jie sheng chang jin na mi zhui zhen lie (AuNCA@Ni foam)zuo wei zi zhi cheng de 、ling huo bian xie de 、wen ding de 、gao ling min du de SERSji de 。san wei da kong jie gou de nie pao mo he dai you jian ci de jin na mi zhui zhen lie xie dai da liang “re dian ”,ke yi ji da de zeng jiang SERSxin hao 、di gao ling min du 。yi jie jing zi (CV)he ni luo lan (NB)wei tan zhen fen zi ,ji jian ce xian ke yi fen bie da dao 0.03 nMhe 0.5 nM,ci wai shi ji shui yang zhong de jian ce xian ke yi fen bie da dao 3 nMhe 5 nM。gai ji de zhi bei fang fa cao zuo jian chan ,cheng ben di lian ,wen ding xing hao ,ling min du gao ,zai huan jing jian ce deng ling yu ju you qian zai de ying yong jia zhi 。gong zuo er :wo men li yong ceng ceng zi zu zhuang ji shu zhi bei le MIL-100(Fe)jin shu you ji kuang jia feng zhuang de jin na mi li zi xiu shi de ci xing si yang hua san tie li zi (Fe3O4-Au@MIL-100(Fe))ji de yong yu jian ce fang xiang ran liao he nong yao can liu 。ci xing he ke yi shi xian kuai su de fu ji yu fen li ,bi mian fan suo de li xin ;jun yun fen bu zai ci qiu shang de jin na mi li zi ke yi chan sheng da liang de “re dian ”di gao ling min du 、gai shan zai xian xing ;ju you jiao da bi biao mian ji de MIL-100(Fe)jin shu you ji kuang jia zuo wei wai ke ,ke yi xi fu fen xi wu bing dai lai e wai de hua xue zeng jiang xiao ying 。Fe3O4-Au@MIL-100(Fe)ji de zai kong qiao dan lu (MG)he fu mei shuang (thiram)de jian ce zhong biao xian chu gao ling min du ,hu shui zhong de jian ce xian fen bie wei 4.4 nMhe 15 nM;liang hao de zai xian xing ,zai 10ge sui ji dian shang de SERSxin hao de biao zhun pian cha fen bie xiao yu 13%he 6%;gao ke kao xing ,shi xian le MGhe thiramde ding xing fen xi 。ci wai ,gai ji de hai ke yi xun huan li yong 。zhe ge duo gong neng de gao xiao de SERSji de zai huan jing jian ce he shi pin an quan ling yu zhong ju you ji da de ying yong qian jing 。gong zuo san :wo men zhi bei le yi chong duo gong neng de jin na mi li zi xiu shi de ci xing qiu -er liu hua mu wei na mi hua qiu fu ge wu (MNPs-MoS2@Au)yong yu SERSjian ce he ke jian guang cui hua jiang jie you ji ran liao 。ci xing na mi li zi shi tong guo shui re fa zhi bei de ,ran hou tong guo rong ji re fa zai MNPszhou wei sheng chang da xiao jun yi de MoS2wei na mi hua qiu ,zui hou tong guo jiao ban zai MoS2hua qiu shang jun yun de sheng chang jin na mi li zi 。gai ji de zheng ge le ci xing fu ji neng li ,MoS2de da bi biao mian ji ,jun yun fen bu de Auna mi li zi xing cheng de “re dian ”deng you shi ,zai you ji ran liao de SERSjian ce zhong zhan xian chu liang hao de xing neng ,ke yi shi xian CV,MG,MBdeng ran liao de ding xing fen xi ,zhe xie ran liao de jian ce xian fen bie wei 1 pM,0.15 nMhe 1 nM。gai ji de hai ju you liang hao de zai xian xing ,ji zhong CVhe MGde zai xian xing fen xi de xiang dui biao zhun pian cha fen bie di yu 6%he 11%。ci wai ,gai ji de ke yi zuo wei guang cui hua ji zai ke jian guang xia jiang jie you ji wu wu ran wu ,RhBde tuo se lv zai 40 minnei ke yi da dao 90%。zhe chong yi yu zhi bei de xin xing duo gong neng cai liao ke yi ying yong yu SERSfen xi ,huan jing jian ce yi ji huan jing xiu fu 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自江西师范大学的赖华圣,发表于刊物江西师范大学2019-07-10论文,是一篇关于表面增强拉曼光谱论文,增强基底论文,磁性材料论文,等离子体材料论文,复合材料论文,环境监测论文,江西师范大学2019-07-10论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自江西师范大学2019-07-10论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。
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