CN112525887B - 一种HAP/Ag复合SERS增强基底的体液拉曼光谱检测方法 - Google Patents
一种HAP/Ag复合SERS增强基底的体液拉曼光谱检测方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112525887B CN112525887B CN202011432981.9A CN202011432981A CN112525887B CN 112525887 B CN112525887 B CN 112525887B CN 202011432981 A CN202011432981 A CN 202011432981A CN 112525887 B CN112525887 B CN 112525887B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- body fluid
- sers
- hydroxyapatite
- raman spectrum
- fluid samples
- 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.)
- Active
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 44
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 41
- 210000001124 body fluid Anatomy 0.000 title claims abstract description 39
- 239000010839 body fluid Substances 0.000 title claims abstract description 39
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 26
- 238000004416 surface enhanced Raman spectroscopy Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 238000001237 Raman spectrum Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims abstract description 7
- FOIXSVOLVBLSDH-UHFFFAOYSA-N Silver ion Chemical compound [Ag+] FOIXSVOLVBLSDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 3
- 229910052588 hydroxylapatite Inorganic materials 0.000 claims description 69
- XYJRXVWERLGGKC-UHFFFAOYSA-D pentacalcium;hydroxide;triphosphate Chemical compound [OH-].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O XYJRXVWERLGGKC-UHFFFAOYSA-D 0.000 claims description 69
- 238000000479 surface-enhanced Raman spectrum Methods 0.000 claims description 23
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 14
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims description 13
- 230000010354 integration Effects 0.000 claims description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 9
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 210000003296 saliva Anatomy 0.000 claims description 8
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 8
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 claims description 8
- 210000002700 urine Anatomy 0.000 claims description 8
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims description 7
- 238000001027 hydrothermal synthesis Methods 0.000 claims description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 7
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 claims description 7
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 6
- SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N silver(1+) nitrate Chemical compound [Ag+].[O-]N(=O)=O SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 claims description 5
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 claims description 5
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 5
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 4
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- HQABUPZFAYXKJW-UHFFFAOYSA-N butan-1-amine Chemical compound CCCCN HQABUPZFAYXKJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- WLWKIJKUDWYINL-UHFFFAOYSA-N cyclohexane-1,1,2,2,3,3-hexacarboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1(C(O)=O)CCCC(C(O)=O)(C(O)=O)C1(C(O)=O)C(O)=O WLWKIJKUDWYINL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910001961 silver nitrate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 claims description 3
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 2
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 2
- 238000007605 air drying Methods 0.000 claims 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 37
- 238000001069 Raman spectroscopy Methods 0.000 description 5
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 4
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 2
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 2
- 238000001132 ultrasonic dispersion Methods 0.000 description 2
- 206010006187 Breast cancer Diseases 0.000 description 1
- 208000026310 Breast neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 208000001894 Nasopharyngeal Neoplasms Diseases 0.000 description 1
- 206010061306 Nasopharyngeal cancer Diseases 0.000 description 1
- 208000005718 Stomach Neoplasms Diseases 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 239000003519 biomedical and dental material Substances 0.000 description 1
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 description 1
- 229910000389 calcium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 description 1
- 235000011010 calcium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 238000002189 fluorescence spectrum Methods 0.000 description 1
- 206010017758 gastric cancer Diseases 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 201000007270 liver cancer Diseases 0.000 description 1
- 208000014018 liver neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 239000002082 metal nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000002381 plasma Anatomy 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 201000011549 stomach cancer Diseases 0.000 description 1
- 238000002460 vibrational spectroscopy Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/65—Raman scattering
- G01N21/658—Raman scattering enhancement Raman, e.g. surface plasmons
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
Abstract
本发明涉及体液样本的分析检测领域，具体涉及一种HAP/Ag复合SERS增强基底的体液拉曼光谱检测方法。将银纳米粒子沉积在HAP上制备成复合SERS增强基底，通过SERS技术进行检测不同人群中采集的体液样本，实验证明HAP/Ag复合SERS增强基底可以有效检测体液样本。相比于传统检测方法,该检测方法避免了繁琐的样品前处理过程，具有快速、操作简单、成本低廉等特点，极大缩短了时间，提高了检测效率。
Description
技术领域
本发明涉及体液样本的分析检测领域，具体涉及制备一种羟基磷灰石（HAP）纳米粒子负载金属纳米粒子复合材料，以该纳米复合材料为SERS底物，结合表面增强拉曼光谱（Surface-enhanced Raman spectroscopy，简称SERS），对不同人群中采集的体液样本进行光谱检测。
背景技术
近年来，拉曼光谱在生物医学、食品安全、材料科学和环境监测中的应用引起了人们的广泛关注。拉曼光谱是由印度科学家拉曼在1928年发现的一种分子振动光谱技术。它可以根据生物组织的分子组成和结构提供光谱指纹类型信息。与红外吸收光谱和荧光光谱相比，拉曼光谱具有空间分辨率高、峰窄、不发生光漂白等显著优势。然而拉曼光谱信号微弱，易受自体荧光干扰，低效率的散射需要高的激光功率，光谱采集时间长，因此可能导致样品损坏或在实际应用中不切实际，所以利用拉曼光谱技术进行检测存在一定局限性。SERS技术被认为是一种用于生物医学检测的高度灵敏的分析技术，SERS技术具有超高的灵敏度、快速响应时间和分子振动指纹生成能力，并且能淬灭生物分子荧光，解决了普通拉曼光谱信号微弱的问题，将原有的拉曼信号大大提高1013-1015倍。在此基础上，非常有必要开发一种良好的SERS底物，可以提供增强拉曼信号的功能，实现对检测对象的超灵敏检测。
由于SERS具有优异的分子特异性和高灵敏度，能够快速、无损、超灵敏检测分析复杂的生物分子，例如血浆、血清、尿液、唾液、细胞、组织、DNA、RNA等。近年来许多研究人员将SERS用于肝癌、乳腺癌、鼻咽癌、胃癌等样本的检测。
银（Ag）是一种常见的贵金属，相比其他贵金属如金、钯和铂等具有廉价的优势。银纳米材料通常具有非常稳定的物化性质，目前银纳米颗粒已经在SERS、催化和硫化物检测等领域获得了广泛的应用，但是纳米颗粒尺寸的减小伴随着表面能的增加，高表面能会使纳米颗粒之间发生团聚，为了提高纳米颗粒的稳定性，通常需要将其负载到一些载体材料表面制得纳米颗粒复合材料。羟基磷灰石HAP由于具有高生物相容性和骨传导特性，因此是一种广泛使用的生物医学材料，它们还被用于分离和吸附领域。由于它们基于磷酸钙中含有丰富的Ca2+，并且多孔网络结构在其表面上提供了丰富的结合位点，HAP能够掺杂Ag+离子或与AgNPs结合。因此，本发明提出了一种负载Ag NPs的HAP纳米颗粒的新方法，从而实现了更有效，更快速地进行检测样本。
发明内容
本发明目的在于提出一种利用SERS技术检测体液样本表面增强拉曼光谱的方法。构建HAP/Ag基底，直接将被检测物滴加到基底上,通过SERS技术实现对样本的快速检测。相比于传统检测方法,该检测方法避免了繁琐的样品前处理过程，具有快速、操作简单、成本低廉等特点，极大缩短了时间，提高了检测效率。该方法中主要用到的纳米材料是HAP，HAP具有高骨传导，骨诱导性，生物相容性好，本发明采用水热法制备花瓣状HAP。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：
一种基于HAP/Ag对体液样本表面增强拉曼光谱的检测方法，将银纳米粒子沉积在HAP上制备成复合SERS增强基底，通过SERS技术进行检测不同人群中采集的体液样本，实验证明HAP/Ag复合SERS增强基底可以有效检测体液样本。
进一步地讲，该方法包括以下步骤:
1、HAP的制备
采用水热法制备HAP纳米颗粒，称取1-1.5 g的Ca(NO3)2•4H2O溶解于25-50 mL的超纯水中，搅拌10-30 min。称取1-1.3 g的Na2HPO4•12H2O溶解于25-50 mL的超纯水中。将Na2HPO4•12H2O溶液按一分钟滴加一滴的速度逐滴滴加到Ca(NO3)2•4H2O溶液中，在滴加的过程中，溶液由澄清逐渐变浑浊，随后用稀硝酸滴定pH值为2.5，溶液由浑浊变澄清。接着在溶液中加入5-10 mg的环己烷六羧酸H6L和1-3 g的CO(NH2)2持续搅拌20-50 min。将上述澄清溶液装入水热反应釜，100-150℃，反应3-5 h，待反应结束后自然冷却至室温。离心收集产物，用乙醇和超纯水清洗，最后在真空干燥箱中干燥64-72 h，然后研磨成HAP粉末。
2、HAP/Ag的制备
称取3-7 mg干燥好的HAP粉末加入到装有15 mL,20 mM的硝酸银的乙醇溶液，超声25-50 min使其均匀分散。然后将上述悬浊液置于30-50℃ 水浴加热的环境中，向其中加入15-30 µL的正丁胺，磁力搅拌30-50 min。待反应结束后，将反应产物离心分离，水洗两次，无水乙醇洗两次，最后放于30-50℃真空干燥箱中干燥24-48 h得到最终产物。将制备好的HAP/Ag涂抹到铝片上作为SERS增强基底。
3、HAP/Ag的SERS检测
分别用不同人群的体液样本作为底物进行SERS测量，在SERS实验中，将不同体液样本滴加到HAP/Ag复合SERS增强基底上。在空气中自然风干，用于SERS测量。采用400-850nm的激光光源照射上述样本，拉曼光谱取谱范围为400-1800 cm-1，积分时间为10s，随机的从样本五个不同位置检测由所述不同的体液样本与HAP/Ag复合SERS增强基底产生的表面增强拉曼光谱信号。
4、得到不同体液样本的SERS特征峰
不同体液样本重复步骤（1）到（3）的操作建立不同体液样本表面增强拉曼光谱数据库，采用扣荧光的方法对所述表面增强拉曼光谱数据库进行后处理分析，建立表面增强拉曼光谱分析模型，获得不同体液样本对应的表面增强拉曼光谱的特征峰。
其中，所述不同体液样本使用量的体积为50-200 µL。
其中，所述的不同人群中采集的体液样本是指血清、尿液、唾液。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
1、将银纳米粒子沉积在HAP上制备成复合SERS增强基底，样品滴加到上面可直接进行SERS检测。
2、无需复杂的预处理步骤，操作简单，耗时短。
3、不受样品条件限制，几乎可对任何人群的体液样本进行鉴定。
附图说明
图1是本发明方法的检测流程图。如图所示，本发明将银纳米粒子沉积在HAP上制备成复合SERS增强基底，再将不同人群中采集的体液样本直接滴加在上面，通过SERS技术进行检测。
图2是本发明证明HAP/Ag具有增强基底的作用的SERS光谱图。
图3是本发明将血清滴加到HAP/Ag复合SERS增强基底上测量的SERS光谱图。
图4是本发明将尿液滴加到HAP/Ag复合SERS增强基底上测量的SERS光谱图。
图5是本发明将唾液滴加到HAP/Ag复合SERS增强基底上测量的SERS光谱图。
图6是制备的HAP/Ag复合物的扫描电镜图(SEM)，放大倍数为10000倍，粒子为上面附着小颗粒、边缘粗糙的花瓣状。
具体实施方式
下面对本发明的方案措施作进一步的说明。
实施例1
羟基磷灰石HAP的制备
称取1-1.5 g Ca(NO3)2•4H2O溶解于25-50 mL的超纯水中，搅拌10-30 min；称取1-1.3 g的Na2HPO4•12H2O溶解于25-50 mL的超纯水中；将Na2HPO4•12H2O按一分钟滴加一滴的速度滴加到Ca(NO3)2•4H2O溶液中，在滴加的过程中，溶液由澄清逐渐变浑浊，随后用稀硝酸滴定溶液的pH值为2.5，溶液变澄清；接着在溶液中加入5-10 mg的环己烷六羧酸H6L 和1-3g的CO(NH2)2持续搅拌20-50 min；将上述澄清溶液100-150℃进行水热反应，反应3-5 h 待反应结束后自然冷却至室温；离心收集产物，用乙醇和超纯水清洗，最后在真空干燥箱中干燥64-72 h，然后研磨成羟基磷灰石纳米颗粒粉末。
实施例2
HAP/Ag的制备
称取3-7 mg干燥好的HAP粉末加入到装有15 mL, 20 mM硝酸银的乙醇溶液，超声25-50 min使其均匀分散；然后将上述悬浊液置于30-50℃水浴加热的环境中，向其中加入15-30 µL的正丁胺，磁力搅拌30-50 min；待反应结束后，将反应产物离心分离，水洗两次，无水乙醇洗两次，最后真空干燥放于得到HAP/Ag纳米颗粒；将制备好的HAP/Ag涂抹到铝片上作为SERS增强基底。
实施例3
基于HAP/Ag 基底滴加上R6G，证明其具有增强基底的作用
首先配制好浓度为10-4 M的R6G溶液。直接取4 µL的R6G溶液置于纯度为99.99%铝片上，室温下晾干，进行光谱检测，如图2所示，测纯R6G没有出现SERS特征峰。接着称取HAP/Ag粉末2-6 mg加入到1.5 mL容积的聚丙烯离心管中，在离心管中加入60-120 µL蒸馏水，超声分散 10-30 min，将分散后的HAP/Ag涂抹于纯度为99.99%铝片上，取30 µL的R6G溶液滴加到HAP/Ag基底上，室温下晾干，进行SERS光谱检测。检测所用激光激发波长为785 nm，取谱范围为400-1800 cm-1，功率为10 mW，积分时间10 s，积分次数2次，检测到R6G的SERS光谱如图2所示。此实验证明HAP/Ag具有增强基底的作用。
实施例4
基于HAP/Ag 基底滴加上血清的SERS检测
称取HAP/Ag粉末3-9 mg加入到1.5mL容积的聚丙烯离心管中，在离心管中加入50-100 µL蒸馏水，超声分散10-30 min，将分散后的HAP/Ag涂抹于纯度为99.99%铝片上，取50µL的血清滴加到HAP/Ag 基底上，室温下晾干，进行SERS光谱检测。检测所用激光激发波长为785 nm，取谱范围为400-1800 cm-1，功率为10 mW，积分时间10 s，积分次数1次，检测到血清的SERS光谱如图3所示。
实施例5
基于HAP/Ag 基底滴加上尿液的SERS检测
HAP/Ag 复合SERS增强基底滴加上尿液的表面增强拉曼光谱检测的方法和实施例1的过程相同。取200 µL尿液滴加到HAP/Ag 基底上，室温下晾干，进行SERS光谱检测。检测所用激光激发波长为785 nm，取谱范围为400-1800 cm-1，功率为5mW，积分时间10s，积分次数2次，检测到尿液的SERS光谱如图4所示。
实施例6
基于HAP/Ag 基底滴加上唾液的SERS检测
HAP/Ag 复合SERS增强基底滴加上唾液的表面增强拉曼光谱检测的方法和实施例1、2的过程相同。取100 µL唾液滴加到HAP/Ag 基底上，室温下晾干，进行SERS光谱检测。检测所用激光激发波长为785 nm，取谱范围为400-1800 cm-1，功率为10 mW，积分时间10s，积分次数2次，检测到唾液的SERS光谱如图5所示。
Claims (4)
1.一种羟基磷灰石/Ag复合SERS增强基底的体液拉曼光谱检测方法，其特征在于，将银纳米粒子沉积在羟基磷灰石上，再将不同人群中采集的体液样本直接滴加在上面，通过表面增强拉曼光谱SERS技术检测获取体液样本的SERS光谱图来有效检测体液样本；
该方法包括如下步骤：
(1)羟基磷灰石的制备
采用水热法制备羟基磷灰石纳米颗粒，具体为：称取1-1.5 g Ca(NO3)2•4H2O溶解于25-50 mL的超纯水中，搅拌10-30 min；称取1-1.3 g的Na2HPO4•12H2O溶解于25-50 mL的超纯水中；将Na2HPO4•12H2O溶液按一分钟滴加一滴的速度滴加到Ca(NO3)2•4H2O溶液中，在滴加的过程中，溶液由澄清逐渐变浑浊，随后用稀硝酸滴定溶液的pH值为2.5，溶液变澄清；接着在溶液中加入5-10 mg的环己烷六羧酸H6L和1-3 g的CO(NH2)2持续搅拌20-50 min；进行水热反应，待反应结束后自然冷却至室温；离心收集产物，用乙醇和超纯水清洗，最后在真空干燥箱中干燥64-72 h，然后研磨成羟基磷灰石纳米颗粒粉末；所述水热反应具体为100-150℃，反应3-5 h；
(2)羟基磷灰石/Ag的制备
称取3-7 mg干燥好的羟基磷灰石粉末加入到装有15 mL, 20 mM硝酸银的乙醇溶液，超声25-50 min使其均匀分散得到悬浊液；然后将上述悬浊液置于水浴加热的环境中，向其中加入15-30 µL的正丁胺，磁力搅拌30-50 min；待反应结束后，将反应产物离心分离，水洗两次，无水乙醇洗两次，最后真空干燥放于得到羟基磷灰石/Ag纳米颗粒；将制备好的羟基磷灰石/Ag涂抹到铝片上作为SERS增强基底；所述水浴加热温度为30-50℃；所述真空干燥具体为30-50℃真空干燥24-48 h；
(3) 羟基磷灰石/Ag的SERS检测
分别用不同人群的体液样本进行SERS测量，在SERS实验中，将不同体液样本滴加到羟基磷灰石/Ag复合SERS增强基底上；在空气中自然风干，用于SERS测量；在样本的五个不同位置检测由所述不同的体液样本与羟基磷灰石/Ag复合SERS增强基底产生的SERS信号；
(4) 得到不同体液样本的SERS特征峰
不同体液样本重复步骤（1）到（3）的操作建立不同体液样本表面增强拉曼光谱数据库，采用扣荧光的方法对所述表面增强拉曼光谱数据库进行后处理分析，建立表面增强拉曼光谱分析模型，获得不同体液样本对应的表面增强拉曼光谱的特征峰。
2. 根据权利要求1所述的羟基磷灰石/Ag复合SERS增强基底的体液拉曼光谱检测方法，其特征在于，步骤（3）SERS检测具体是用于检测的激光功率为0.1-20 mW，采用400-850nm的激光光源照射上述样本，拉曼光谱取谱范围为400-1800 cm-1，积分时间为10 s。
3.根据权利要求1所述的羟基磷灰石/Ag复合SERS增强基底的体液拉曼光谱检测方法，其特征在于：不同人群中采集的体液样本是指血清、尿液、唾液。
4. 根据权利要求1所述的羟基磷灰石/Ag复合SERS增强基底的体液拉曼光谱检测方法，其特征在于：所述不同体液样本使用量的体积为50-200 µL。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011432981.9A CN112525887B (zh) | 2020-12-10 | 2020-12-10 | 一种HAP/Ag复合SERS增强基底的体液拉曼光谱检测方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011432981.9A CN112525887B (zh) | 2020-12-10 | 2020-12-10 | 一种HAP/Ag复合SERS增强基底的体液拉曼光谱检测方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112525887A CN112525887A (zh) | 2021-03-19 |
| CN112525887B true CN112525887B (zh) | 2024-05-28 |
Family
ID=74998912
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011432981.9A Active CN112525887B (zh) | 2020-12-10 | 2020-12-10 | 一种HAP/Ag复合SERS增强基底的体液拉曼光谱检测方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112525887B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113514447B (zh) * | 2021-07-14 | 2022-08-12 | 清华大学 | 一种基于sers的体液检测方法及系统 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009186443A (ja) * | 2008-02-08 | 2009-08-20 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 貴金属ナノ粒子複合体及びその製造方法 |
| CN108398418A (zh) * | 2018-03-16 | 2018-08-14 | 华东理工大学 | 一种内参比表面增强拉曼测试试纸、制备方法与应用 |
| CN110646401A (zh) * | 2019-10-12 | 2020-01-03 | 福建师范大学 | 基于羟基磷灰石纳米粒子吸附蛋白的sers检测方法 |
-
2020
- 2020-12-10 CN CN202011432981.9A patent/CN112525887B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009186443A (ja) * | 2008-02-08 | 2009-08-20 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 貴金属ナノ粒子複合体及びその製造方法 |
| CN108398418A (zh) * | 2018-03-16 | 2018-08-14 | 华东理工大学 | 一种内参比表面增强拉曼测试试纸、制备方法与应用 |
| CN110646401A (zh) * | 2019-10-12 | 2020-01-03 | 福建师范大学 | 基于羟基磷灰石纳米粒子吸附蛋白的sers检测方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| SERS 光谱技术在人体体液研究中的应用;黄祖芳;激 光 生 物 学 报;第21卷(第6期);481-485 * |
| 尿液表面增强拉曼光谱的初步研究;陈杰斯;激 光 生 物 学 报;第20卷(第1期);98-102 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112525887A (zh) | 2021-03-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Alula et al. | Preparation of silver nanoparticles coated ZnO/Fe3O4 composites using chemical reduction method for sensitive detection of uric acid via surface-enhanced Raman spectroscopy | |
| Hu et al. | Characterization and analytical separation of fluorescent carbon nanodots | |
| Faridbod et al. | Graphene quantum dots in electrochemical sensors/biosensors | |
| Liu et al. | MXene (Ti3C2Tx)-Ag nanocomplex as efficient and quantitative SERS biosensor platform by in-situ PDDA electrostatic self-assembly synthesis strategy | |
| Das et al. | Heteroatom doped photoluminescent carbon dots for sensitive detection of acetone in human fluids | |
| Kim et al. | Surface-enhanced Raman scattering: a powerful tool for chemical identification | |
| Anirudhan et al. | Electrochemical sensing of cholesterol by molecularly imprinted polymer of silylated graphene oxide and chemically modified nanocellulose polymer | |
| Halvorson et al. | Surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS) for environmental analyses | |
| Liu et al. | Functionalizing metal nanostructured film with graphene oxide for ultrasensitive detection of aromatic molecules by surface-enhanced Raman spectroscopy | |
| Bompart et al. | Chemical nanosensors based on composite molecularly imprinted polymer particles and surface‐enhanced Raman scattering | |
| Zhang et al. | Carbon nanotube/gold nanoparticle composite-coated membrane as a facile plasmon-enhanced interface for sensitive SERS sensing | |
| CN110646401B (zh) | 基于羟基磷灰石纳米粒子吸附蛋白的sers检测方法 | |
| Wang et al. | Nitrogen-doped carbon quantum dots as a fluorescence probe combined with magnetic solid-phase extraction purification for analysis of folic acid in human serum | |
| Gong et al. | Nickel ion detection by imidazole modified carbon dots | |
| Xu et al. | Synthesis of the 3D AgNF/AgNP arrays for the paper-based surface enhancement Raman scattering application | |
| CN109777412B (zh) | 一种双发射荧光碳点及其制备方法和应用 | |
| Li et al. | Glucose assay based on a fluorescent multi-hydroxyl carbon dots reversible assembly with phenylboronic acid brush grafted magnetic nanoparticles | |
| CN109580583A (zh) | 一种致密型表面增强拉曼光谱基底及其制备方法与应用 | |
| Wang et al. | Highly sensitive and reproducible silicon-based surface-enhanced Raman scattering sensors for real applications | |
| Li et al. | Solid-phase pink-to-purple chromatic strips utilizing gold probes and nanofibrous membranes combined system for lead (II) assaying | |
| Wang et al. | Microwave-assisted synthesis of high-quality CdTe/CdS@ ZnS–SiO2 near-infrared-emitting quantum dots and their applications in Hg2+ sensing and imaging | |
| Wang et al. | A sensitive quenched electrochemiluminescent DNA sensor based on the catalytic activity of gold nanoparticle functionalized MoS 2 | |
| CN112525887B (zh) | 一种HAP/Ag复合SERS增强基底的体液拉曼光谱检测方法 | |
| CN108318461B (zh) | 一种司帕沙星分子印迹-量子点介孔材料及其制备方法和应用 | |
| CN108645837B (zh) | 一种Ag@NGO复合纳米材料的制备方法及其应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |