适配体调控掺N碳点催化活性SERS/荧光光谱检测水胺硫磷

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本文主要介绍了适配体及表面增强拉曼散射光谱技术、荧光光谱技术等研究进展。综述了水胺硫磷分析检测的研究进展。建立了适配体调控掺N碳点催化活性SERS(Surface-enhanced Raman scattering)/荧光光谱法,并用于检测水胺硫磷。简要讲述本课题研究内容和研究意义。具体研究工作如下:氮掺杂碳点(CDN)对四甲基联苯胺(TMB,3,3’,5,5’-Tetramethylbenzidine)的氧化具有强催化作用,在银纳米溶胶基质中1615cm-1处具有强SERS活性。适体(Apt)可以吸附在CDN表面,可以抑制其催化活性,产生的TMB的氧化产物(TMBox,TMB oxidation product)减少,SERS强度和吸收都减弱。当加入目标分子水胺硫磷(IPS)时,它形成稳定的Apt-IPS结合物和游离CDN,催化活性恢复,并且SERS和吸收均线性增强。在此基础上,我们提出了一种新的SERS定量分析方法,用于测定0.03-1.5μg/L IPS,检出限为0.011μg/L。通过微波高压法快速制备强荧光和高催化能力的N-掺杂碳点(CDN),并通过电子显微镜(EM),激光散射,红外光谱(IR)和它们的荧光光谱表征。发现CDN对3,3’,5,5’-四甲基联苯胺氢氧化物(TMB-H2O2)的荧光反应具有强烈的催化作用,TMB的氧化产物(TMBOX)在406 nm处产生较强荧光信号。适体(Apt)被吸附在CDN表面上,由于催化活性的抑制,其削弱了荧光强度。当加入目标分子IPS时,它与Apt反应形成稳定的结合物和游离CDN,其恢复催化活性,荧光增强。使用TMBOX作为荧光探针,建立了一种测定0.025-1.5μg/L IPS的高灵敏度纳米催化方法,检出限为0.015μg/L。将CDN荧光探针与Apt-IPS反应相结合,建立了一种新的CD荧光方法,用于简单快速地测定0.25-1.5μg/L IPS,检出限为0.11μg/L。
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