基于金殼納米顆粒的表面增強拉曼光譜技術檢測環(huán)境中的污染物.pdf

1、隨著人民的生活水平顯著提高，人們對于生活環(huán)境的要求也隨之提高。環(huán)境污染及治理問題成為人們關注的重點。人類活動造成的環(huán)境污染不僅破壞了生態(tài)環(huán)境，同時對自然界中的生命體及人類自身健康、安全帶來了危害。所以，如何對環(huán)境污染物進行快速、靈敏、有效的檢測成為研究人員關注的重點之一。表面增強拉曼光譜（Surface Enhanced Raman Spectroscopy,SERS）作為一種正在快速發(fā)展的技術，以其快速、無損、靈敏度高等特點受到了廣泛

2、的關注。經過幾十年的發(fā)展與研究，研究人員在SERS的原理及應用領域均取得了大量成果。金殼納米顆粒是SERS技術中使用的一種納米材料，具有較好的SERS活性、生物相容性且能與紅外波段的激光發(fā)生等離子體基元共振等特點。本論文工作主要關注了兩種具有代表性的環(huán)境污染物:可持續(xù)有機污染物(Persistent Organic Pollutants，POPs)和重金屬離子。通過制備不同粒徑、大小均一的金包二氧化硅殼層納米粒子，對溶液中多氯聯苯和汞離

3、子進行SERS痕量檢測。主要研究結果概括如下:
　　(1)合成了基于種子生長法的尺寸可控的金包二氧化硅納米粒子，并得到了140-310nm的不同尺寸的大小均一的金殼層球形納米顆粒(SiO2@Au NPs);
　　(2)利用SiO2@Au納米粒子對一種可持續(xù)性有機污染物多氯聯苯（PCB-77）進行痕量和定量檢測，檢測限低至10-7M;
　　(3)在SiO2@Au納米粒子表面修飾上對汞離子具有特異性的DNA適配體，能夠捕獲