CN101191771A - 一种拉曼光谱检测方法 - Google Patents

一种拉曼光谱检测方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101191771A
CN101191771A CNA2007101590913A CN200710159091A CN101191771A CN 101191771 A CN101191771 A CN 101191771A CN A2007101590913 A CNA2007101590913 A CN A2007101590913A CN 200710159091 A CN200710159091 A CN 200710159091A CN 101191771 A CN101191771 A CN 101191771A
Authority
CN
China
Prior art keywords
raman
sample
raman spectrum
preparation
compressing tablet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2007101590913A
Other languages
English (en)
Other versions
CN100590423C (zh
Inventor
夏立新
贾怡
康笑博
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Liaoning University
Original Assignee
Liaoning University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Liaoning University filed Critical Liaoning University
Priority to CN200710159091A priority Critical patent/CN100590423C/zh
Publication of CN101191771A publication Critical patent/CN101191771A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100590423C publication Critical patent/CN100590423C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)

Abstract

本发明涉及一种拉曼光谱检测方法。采用的技术方案是：一种拉曼光谱检测方法，步骤如下：1)样品制备：将微米级或纳米级金属活性基底，加入到聚丙烯反应瓶中，向其中加入待测样品的乙醇溶液，浸泡1～24h，浸泡过程中不断摇晃；将混合液离心，除去上层溶液，再用乙醇洗涤，离心、去除上层清液，干燥，备用；2)压片制备：将制备的样品用压片机压片，压力为50～500kgf/cm2，时间为2～4min；3)将压片置入拉曼光谱检测仪，检测样品的拉曼光谱。所述的金属活性基底是银、铜、金、铂、镍或钯。本发明方法简单、快速、成本低、拉曼信号强、重现性好、结果准确，可以固定拉曼活性基底的大小和形状。

Description

一种拉曼光谱检测方法
技术领域：本发明涉及一种化学光谱检测方法，特别涉及一种拉曼光谱检测方法。
背景技术：拉曼光谱属于分子振动光谱，可以反映分子的特征结构。但是拉曼光谱散射是个非常弱的过程，一般其光强仅约为入射光强的10-10，所以拉曼信号都很弱。要对表面吸附物种进行拉曼光谱研究几乎都要利用某种增强效应：共振拉曼效应(Resonance Raman，RR)和表面增强拉曼散射(Surface enhanced Raman spectroscopy，SERS)。前者是在选取的入射激光波长非常接近或处于散射分子的电子吸收峰范围内时，拉曼跃迁的几率大大增加，使得分子的某些振动模式的拉曼散射截面增强(高达10倍)。但是只有少数分子具有与处于可见光区的激发光相匹配的电子吸收能级，而且RR不是一种表面专一的效应，尤其是在研究固液界面时，溶液中相同物种可能会对表面谱产生严重的干扰，RR对于表面拉曼光谱的研究受限。相反，SERS却是一种具有表面选择性的增强效应。自从Fleischmann于1974年对光滑银电极表面进行粗糙化处理首次获得银电极表面单分子层的增强拉曼信号后，SERS以其选择性好，高灵敏度，对某些分子其灵敏度比常规拉曼光谱高100万倍，能检测吸附在金属表面的单分子层和亚单分子层，并提供丰富的分子结构信息，而得到广泛的应用。
活性基底的制备是获得SERS信号的前提。现有的SERS活性基底的制备方法有：1、贵金属胶体；2、金银纳米棒；3、纳米线；4、银纳米立方体；5、金银复合纳米粒子；6、金银膜；7、有序金属纳米粒子自组装阵列；8、电极等。这些基底都有各自的一些缺点。如：电化学方法制备的粗糙电极常能表现出较高的SERS活性，但是很难控制电极表面的粗糙度；真空蒸发可以得到均一的有很大SERS活性的金属膜(可达108左右)，但是这个过程需要较昂贵的专门仪器设备；溶胶聚集的程度很难控制，聚集的溶胶沉积在固体基质上的过程是不可重现的；利用著名的银镜反应(Tollens制备过程)和以Sn2+为媒介的无电过程，在硅片或玻璃片上制得粗糙的银膜已有报道，但是由于需要多步反应和复合试剂，所以很难控制银膜表面的粗糙度，并且大部分无电镀膜的银浴很不稳定，需要添加保护剂以降低体相反应。以上制备方法或复杂或成本高，而且重现性差。
发明内容：本发明的目的是提供一种操作简单、快速、成本低、拉曼信号强、可以固定活性基底的大小和形状、重现性好、结果准确的拉曼光谱检测方法。
本发明采用的技术方案是：一种拉曼光谱检测方法，步骤如下：
1)样品制备：将微米级或纳米级金属活性基底，加入到聚丙烯反应瓶中，向其中加入待测样品的乙醇溶液，浸泡1～2h，浸泡过程中不断摇晃；将混合液离心，除去上层溶液，再用乙醇洗涤，离心、去除上层清液，干燥，备用；
2)压片制备：将制备的样品用压片机压片，压力为50～500kgf/cm2，时间为2～4min；制备压片时，以称取制备好的样品0.03～0.08g为宜，使用于压片的物质的体积一致，以保证得到的压片的厚度相近。
3)将压片置入拉曼光谱检测仪，检测样品的拉曼光谱。
所述的金属活性基底是银、铜、金、铂、镍或钯，金属活性基底优选银。
控制压力优选100～300kgf/cm2，时间为2～4min；
本发明的有益效果是：本发明样品易于制备，稳定，储存和使用方便，具有增强能力强。本发明方法简单、快速；样品制备只需压片机即可，成本低；从拉曼光谱的图谱中可见，通过本发明，样品的相对峰强可提高5～10倍，拉曼信号强，重现性好，结果准确；本发明可以固定拉曼活性基底的大小和形状。
附图说明：
图1是实施例1的拉曼光谱图；
图2是实施例2的拉曼光谱图；
图3是实施例3的拉曼光谱图；
具体实施方式：
实施例1
待测样品：对巯基苯甲酸
检测方法：
1)样品制备：称取0.4500g的商品微米银粉末，将其加入到聚丙烯反应瓶中，再向其中加入18mL 1mmol/L的对巯基苯甲酸的乙醇溶液，浸泡1h。浸泡过程中要不断摇晃，使其吸附均匀。将上述混合液离心，除去上层溶液。再用95％乙醇溶液洗涤，离心、去除上层清液，重复操作三次。最后放入干燥器内干燥，备用。
2)压片制备：称取上述制备好的样品0.0500g，用压片机(SHIMADZU，岛津制作所制造。)压片，压力分别为50kgf/cm2、100kgf/cm2、300kgf/cm2、500 kgf/cm2，时间为2min。
3)将制备好的各压片，分别置入拉曼光谱检测仪，检测样品的拉曼光谱。结果见表1和图1。
表1
压力kgf/cm2   参比样品     50     100     300     500
相对峰强   964     6025     7832     5301     2892
以图1中1584cm-1处的相对峰强为例，得到的不同压力下的峰强值如表1。其中图1中，a为参比样品，是将步骤1中得到的粉末直接平铺在玻璃载体上，置入拉曼光谱检测仪中，得到的对巯基苯甲酸的表面增强拉曼光谱；b、c、d、e分别为控制压力50kgf/cm2、100kgf/cm2、300kgf/cm2、500 kgf/cm2制成的压片的对巯基苯甲酸的表面增强拉曼光谱。从图中可见，压力控制在50～300kgf/cm2，峰强可提高5～8倍。
实施例2
待测样品：对巯基苯甲酸
检测方法：
1)纳米银的制备：将0.2mL 2.6wt％氢氧化钾水溶液加入到3mL2wt％硝酸银水溶液中，形成细微的氧化银棕色沉淀，向此混合液中逐滴滴加8wt％氨水直至沉淀完全溶解，形成[Ag(NH3)2]+溶液，然后加入2wt％硝酸银水溶液直至溶液变为浅棕色或黄色，此时再加入一滴2wt％氨水，溶液又变透明。将配好的银氨溶液置于聚丙烯反应瓶中，在35℃恒温水浴中搅拌5min，然后加入1mL 35wt％的葡萄糖水溶液和0.5mL的无水乙醇，在35℃恒温水浴条件下继续搅拌反应1h，离心分离出固体粉末，用水和无水乙醇彻底清洗，真空干燥至恒重。
2)样品制备：称取0.4500g的纳米银粉末，将其加入到聚丙烯反应瓶中，再向其中加入18mL 1mmol/L的对巯基苯甲酸的乙醇溶液，浸泡1h。浸泡过程中要不断摇晃，使其吸附均匀。将上述混合液离心，除去上层溶液。再用95％乙醇溶液洗涤，离心、去除上层清液，重复操作三次。最后放入干燥器内干燥，备用。
3)压片制备：称取上述方法制备的样品0.0500g用压片机压片，压力分别为50kgf/cm2、100kgf/cm2、300kgf/cm2、500kgf/cm2，时间为2min。
4)将制备好的各压片，分别置入拉曼光谱检测仪，检测样品的拉曼光谱。结果见表2和图2。
表2
压力kgf/cm2   参比样品   50   100   300   500
相对峰强   2116   23294   13236   11648   3177
以图2中1584cm-1处的相对峰强为例，得到的不同压力下的峰强值如表2。其中，图2中，a为参比样品，是将步骤2中得到的粉末直接平铺在玻璃载体上，置入拉曼光谱检测仪中，得到的对巯基苯甲酸的表面增强拉曼光谱；b、c、d、e分别为控制压力50 kgf/cm2、100kgf/cm2、300kgf/cm2、500kgf/cm2制成的压片的对巯基苯甲酸表面增强拉曼光谱。从图中可见，压力控制在50～300kgf/cm2，峰强可提高5～11倍。
实施例3
待测样品：对巯基苯甲酸
检测方法：
1)样品制备：称取0.4500g的商品微米铜粉末，将其加入到聚丙烯反应瓶中，再向其中加入18mL 1mmol/L的对巯基苯甲酸的乙醇溶液，浸泡1h。浸泡过程中要不断摇晃，使其吸附均匀。将上述混合液离心，除去上层溶液。再用95％乙醇溶液洗涤，离心、去除上层清液，重复操作三次。最后放入干燥器内干燥，备用。
2)压片制备：称取上述方法制备的样品0.0425g用压片机压片，压力分别为50kgf/cm2、100kgf/cm2、300kgf/cm2、500kgf/cm2，时间为2min。
3)将制备好的各压片，分别置入拉曼光谱检测仪，检测样品的拉曼光谱。
结果见表3和图3。
表3
压力kgf/cm2   参比样品(6倍)   50   100   300   500
相对峰强   1227   1227   3681   6594   1994
以图3中1584cm-1处的相对峰强为例，得到的不同压力下的峰强值如表3。其中图3中，a为参比样品，是将步骤1中得到的粉末直接平铺在玻璃载体上，置入拉曼光谱检测仪中，得到的对巯基苯甲酸的表面增强拉曼光谱的6倍放大图；  b、c、d、e分别为控制压力50kgf/cm2、100kgf/cm2、300kgf/cm2、500kgf/cm2制成的压片的对巯基苯甲酸表面增强拉曼光谱。从图中可见，压力控制在100～300kgf/cm2，峰强可提高近6～30倍。
实施例4
待测样品：罗丹明6G
检测方法：
1)样品制备：称取0.4500g的纳米金粉末，将其加入到聚丙烯反应瓶中，再向其中加入18mL 1×10-3mmol/L罗丹明6G的乙醇溶液，浸泡24h。浸泡过程中要不断摇晃，使其吸附均匀。将上述混合液离心，除去上层溶液。再用95％乙醇溶液洗涤，离心、去除上层清液，重复操作三次。最后放入干燥器内干燥，备用。
2)压片制备：称取上述制备好的样品0.0800g，用压片机(SHIMADZU，岛津制作所制造。)压片，压力分别为100kgf/cm2、300kgf/cm2，时间为2min。
3)将制备好的各压片，分别置入拉曼光谱检测仪，检测样品的拉曼光谱。
结果见表4
表4
压力kgf/cm2 将步骤1得到的粉末直接平铺于玻璃载体上  100  300
相对峰强 3720  25943  18642
以1506cm-1处的相对峰强为例，从表4中可见，通过本发明制备的样品，其拉曼光谱的峰强提高近5～7倍。
实施例5
待测样品：对巯基苯酚
检测方法：
1)样品制备：称取0.4500g的纳米铂粉末，将其加入到聚丙烯反应瓶中，再向其中加入18mL 1mmol/L对巯基苯酚的乙醇溶液，浸泡1h。浸泡过程中要不断摇晃，使其吸附均匀。将上述混合液离心，除去上层溶液。再用95％乙醇溶液洗涤，离心、去除上层清液，重复操作三次。最后放入干燥器内干燥，备用。
2)压片制备：称取上述制备好的样品0.0300g，用压片机(SHIMADZU，岛津制作所制造。)压片，压力分别为100kgf/cm2、300kgf/cm2，时间为2min。
3)将制备好的各压片，分别置入拉曼光谱检测仪，检测样品的拉曼光谱。
结果见表5。
表5
压力kgf/cm2 将步骤1得到的粉末直接平铺于玻璃载体上  100   300
相对峰强 605  6621   3109
以1077cm-1处的相对峰强为例，从表5中可见，通过本发明制备的样品，其拉曼光谱的峰强提高近5-11倍。

Claims (2)

1.一种拉曼光谱检测方法，其特征在于步骤如下：
1)样品制备：将微米级或纳米级金属活性基底，加入到聚丙烯反应瓶中，向其中加入待测样品的乙醇溶液，浸泡1～24h，浸泡过程中不断摇晃；将混合液离心，除去上层溶液，再用乙醇洗涤，离心、去除上层清液，干燥，备用；
2)压片制备：将制备的样品用压片机压片，压力为50～500kgf/cm2，时间为2～4min；
3)将压片置入拉曼光谱检测仪，检测样品的拉曼光谱。
2.根据权利要求1所述的一种拉曼光谱检测方法，其特征在于所述的金属活性基底是银、铜、金、铂、镍或钯。
CN200710159091A 2007-12-21 2007-12-21 一种拉曼光谱检测方法 Expired - Fee Related CN100590423C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200710159091A CN100590423C (zh) 2007-12-21 2007-12-21 一种拉曼光谱检测方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200710159091A CN100590423C (zh) 2007-12-21 2007-12-21 一种拉曼光谱检测方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101191771A true CN101191771A (zh) 2008-06-04
CN100590423C CN100590423C (zh) 2010-02-17

Family

ID=39486904

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200710159091A Expired - Fee Related CN100590423C (zh) 2007-12-21 2007-12-21 一种拉曼光谱检测方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN100590423C (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101832932B (zh) * 2009-03-13 2011-09-14 中国科学院合肥物质科学研究院 使用银纳米树枝叶检测多氯联苯的方法
CN104458693A (zh) * 2013-09-25 2015-03-25 同方威视技术股份有限公司 用于毒品检测的拉曼光谱测量方法
CN105174916A (zh) * 2015-08-27 2015-12-23 哈尔滨工业大学 微纳结构氧化物陶瓷材料的制备方法及应用和利用其对痕量物质含量的检测方法
CN107957414A (zh) * 2017-10-27 2018-04-24 华南理工大学 拉曼光谱中一种用溴化钾淬灭荧光的方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101832932B (zh) * 2009-03-13 2011-09-14 中国科学院合肥物质科学研究院 使用银纳米树枝叶检测多氯联苯的方法
CN104458693A (zh) * 2013-09-25 2015-03-25 同方威视技术股份有限公司 用于毒品检测的拉曼光谱测量方法
CN105174916A (zh) * 2015-08-27 2015-12-23 哈尔滨工业大学 微纳结构氧化物陶瓷材料的制备方法及应用和利用其对痕量物质含量的检测方法
CN105174916B (zh) * 2015-08-27 2017-06-16 哈尔滨工业大学 利用微纳结构氧化物陶瓷材料对痕量物质含量的检测方法
CN107957414A (zh) * 2017-10-27 2018-04-24 华南理工大学 拉曼光谱中一种用溴化钾淬灭荧光的方法
CN107957414B (zh) * 2017-10-27 2020-09-22 华南理工大学 拉曼光谱中一种用溴化钾淬灭荧光的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN100590423C (zh) 2010-02-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Yang et al. High-efficiency “working-in-tandem” nitrogen photofixation achieved by assembling plasmonic gold nanocrystals on ultrathin titania nanosheets
Wang et al. Electrocatalysis of ethylene glycol oxidation on bare and bi-modified Pd concave nanocubes in alkaline solution: An interfacial infrared spectroscopic investigation
Siddharth et al. Hydrazine detection during ammonia electro-oxidation using an aggregation-induced emission dye
CN100590423C (zh) 一种拉曼光谱检测方法
Zhao et al. Cell surface carbohydrates evaluation via a photoelectrochemical approach
CN102658133A (zh) 一种活性炭负载贵金属催化剂的制备方法
CN102581273A (zh) 一种多孔核壳纳米含金合金及其制备方法
CN111624338B (zh) 一种检测前列腺特异性抗原的光电化学免疫传感器的制备方法
CN107589162B (zh) 一种基于铱配合物光电化学生物传感器的制备方法及应用
Peng et al. Photoelectrochemical dopamine sensor based on Cu-doped Bi2WO6 micro-flowers sensitized cobalt tetraaminophthalocyanine functionalized graphene oxide
CN110018148A (zh) 一种表面增强拉曼试纸的制备方法
CN110514603A (zh) 用于检测卡那霉素的光电化学传感器及其制备方法和应用
CN110441364A (zh) 一种超薄MXene纳米材料及其制备方法和应用
CN106706598B (zh) 一种拉曼增强剂的制备及应用
CN109142486B (zh) 一种用于microRNA检测的光电化学生物传感器的制备方法
CN100476404C (zh) 一种表面增强红外光谱光学装置
CN110849953A (zh) 负载有Cu2O-CuO纳米线阵列的复合材料及其制备方法和生物传感器及其应用
CN102520041B (zh) 一种用于离子检测的氨基功能化多孔硅基复合材料的制备方法
CN102101639B (zh) 作为单分子sers检测基底的表面可控修饰银颗粒的硅纳米线的制备方法
CN108760716B (zh) 一种表面增强拉曼光谱湿巾及其制备方法与应用
Lu et al. Self-powered molecular imprinted photoelectrochemical sensing platform of sialic acid employing WO3/Bi2S3 photoanode and CuInS2 photocathode
CN110814358A (zh) 一种具有血糖检测特性的Ag-Cu纳米合金制备方法及其应用
CN110031448A (zh) 一种纳米二氧化锡/碳基点/纳米银表面增强拉曼基底的制备方法
CN105486741B (zh) 用于快速检测苯并(a)芘的纳米免疫传感器的制备方法及其检测方法
CN113984684A (zh) 一种检测阿尔茨海默症标志物的光电免疫传感器及其制备方法与应用

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20100217

Termination date: 20121221