CN114034682A - 超薄皮肤/手套基可穿戴sers传感器的制备方法及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种超薄皮肤/手套基可穿戴SERS传感器的制备方法及其应用，所述制备方法包括以下步骤：采用化学刻蚀法与物理清洗将刚性AAO模板阵列转化为柔性AAO膜，采用物理方法与丝素蛋白柔性支撑膜(SF)进行贴合合成柔性SERS基底，然后在所述柔性SERS基底表面沉积金属纳米颗粒，得到SF‑AAO‑M膜，其中M代表金属，本发明的传感器在实际应用中可实现高灵敏度定量检测，采用的原位农药检测方法可行性高，效率较高方法稳定性强，对于农药福美双的检测线可检测到10ppt，远远低于美国环保局规定的7ppm。

Description

超薄皮肤/手套基可穿戴SERS传感器的制备方法及其应用

技术领域

本发明涉及生物传感器技术领域，特别是涉及一种超薄皮肤/手套基可穿戴SERS传感器的制备方法及其应用。

背景技术

可穿戴传感器技术是未来个性化医疗必不可少的一环。这类传感器需要克服典型的刚性硅基传感器与柔软、有弹性的生物体之间的不匹配，从而柔和地层叠在生物界面如表皮、眼睛、神经和牙齿上，以实现对人类健康的无缝评估。应用实例包括持续监测生命体征(如心率和体温)、出汗和体力活动。尽管物理可穿戴传感器取得了成功，但能够在更深层次的分子水平上洞察人体动态的非侵入性分子跟踪技术(如疾病标志物和药物)仍然落后。因此，在柔性衬底上开发灵敏和直接的药物检测平台将为汗液传感技术开辟一条新的途径。

表面增强拉曼散射(SERS)，是通过金属纳米结构表面上或附近的分子与金属表面发生的等离子共振相互作用而引起的拉曼散射强度增强的现象。表面增强拉曼作为一种有力的实验手段，广泛应用在化学、催化、生物、医学、环境、食品安全等等诸多领域，可以提供非破坏性的、超灵敏的表征，检测极限可以达到单分子级别。柔性基底能够包裹复杂的表面进行SERS探测，拥有良好的机械耐性，且能够随意裁剪为任意的尺寸与形状。其对推动SERS技术的现实应用具有重要意义。

关于SERS机理，目前被普遍接受的主要包括化学增强与电磁增强两部分，前者的增强因子可以达到约10²数量级，而后者则高达10⁸数量级以上。化学增强主要是化学作用引起的体系极化率的变化而对拉曼强度的提高。电磁增强主要是由于金属表面与激发光的相互作用产生金属表面等离子体共振，从而引起局域电磁增强。

传统基底大多基于金属电极、玻璃片、石英片、硅片等等的刚性材料。与传统刚性基底相比，柔性基底能够包裹复杂的表面，且能够随意裁剪为想要的尺寸与形状，容易与其他结构或器件集成。拥有良好的机械耐性，不易损坏，便于携带及运输，成本低，易处理。柔性基底对推动SERS技术的现实应用具有重要的意义。目前，已有许多关于柔性SERS基底的报道，其主要基于纤维纸、柔性聚合物、碳纳米管及石墨烯材料制备的SERS基底。

可穿戴传感器的独特优势填补了实时分析的技术空白。可佩戴平台内化学传感器的无缝集成为直接在佩戴者身体上进行基于实验室的化学分析提供了动力。最近，一些主要基于酶电极的生物传感器已被纳入尖端的可佩戴设备，以实现对乳酸盐、葡萄糖，或汗液或间质液中的酒精、唾液中的乳酸盐和尿酸、眼泪中的葡萄糖的检测。虽然这些可穿戴传感器系统中的大多数都专注于健康和医疗应用，但对于开发可穿戴传感器平台以监控各种安全和环境应用中的危险化学品的需求日益增长。

发明内容

本发明目的在于针对现有技术的不足，提供SF-AAO-Au为可穿戴SERS传感器，主要内容包括SF-AAO-Au的制备以及其可穿戴的应用。可穿戴SERS传感器可以实时监测果蔬表面的农药残留，该基底在皮肤贴合方面显示出完美的服帖性，且在即时农残监测方面表现出超低检测限、定量分析检测的特点。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种超薄皮肤/手套基可穿戴SERS传感器的制备方法，包括以下步骤：采用化学刻蚀法与物理清洗将刚性多孔阳极氧化铝(AAO)阵列转化为柔性AAO膜，采用物理方法与丝素蛋白柔性支撑膜(SF)进行贴合合成柔性SERS基底，然后在所述柔性SERS基底表面沉积金属纳米颗粒，得到SF-AAO-M膜，其中M代表金属。

进一步地，所述丝素蛋白柔性支撑膜的制备方法如下：

从蚕丝中提取丝素蛋白，干燥，然后将丝素蛋白溶解于LiBr溶液中，透析，离心，收集上清液，并在平面模具上浇筑，在室温下过夜，形成丝素蛋白柔性支撑膜。具体方法如下：用含0.02M Na₂CO₃水溶液在87-92℃的条件下从蚕丝中提取丝素蛋白30min，共提取3次，然后在50℃下干燥6h，然后在9.3M LiBr溶液中于63℃放置4h溶解，使用8000Da透析袋在室温下将丝素蛋白溶液用蒸馏水渗析2h，并重复十次，然后在4℃下离心10min，收集上清液，并在均匀且光滑的平面模具上浇筑，在室温下过夜，形成丝素蛋白柔性支撑膜。

进一步地，所述化学刻蚀法如下：

a)刚性AAO模板阵列预处理：在刚性AAO模板阵列刻蚀之前涂抹聚甲基丙烯酸甲酯，然后在150℃加热2h，AAO大小为0.5*0.5cm²时，聚甲基丙烯酸甲酯的量为3μL；

b)采用化学刻蚀法刻蚀预处理的刚性AAO模板阵列，刻蚀过程中的碱性溶液为NaOH溶液，反应时间为2min，刻蚀过程中的酸性性溶液为FeCl₃/HCl混合酸性溶液，混合比例为0.8g/1.0mL。

进一步地，所述物理清洗过程如下：

a)化学刻蚀后得到的柔性AAO膜依次在蒸馏水、无水乙醇、异丙醇溶液中清洗；

b)利用丙酮蒸汽法去除柔性AAO膜表面的PMMA，时间为20-30min；

c)丙酮蒸汽法结束后再次在异丙醇中清洗柔性AAO膜；

d)去除柔性AAO膜表面的PMMA还需进行退火，退火条件为：速率10℃/min，退火温度100℃，退火时间10min，保护气氛Ar，气体流速200sccm。

进一步地，沉积金属纳米颗粒的方式为物理沉积，纳米金属颗粒的沉积厚度为200nm。

将刚性AAO模板阵列转化为柔性AAO膜的具体方法如下：

首先采用化学刻蚀法将刚性AAO模板阵列背面多余的铝基和氧化铝反应掉，最终留下的是表面一层透明且具有柔性的氧化铝薄膜，在此过程中，首先将聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)利用旋涂仪器均匀的涂在刚性AAO模板阵列正面，为了让PMMA可以充分均匀的分布在AAO上，需在150℃下加热2h，为了保护AAO阵列正面不被酸性溶液刻蚀，需利用3M胶带使AAO呈现正面朝上的状态，且正面只有边缘部分被胶带粘着，在化学刻蚀中，采用氯化铁和盐酸(FeCl₃/HCl)的混合溶液作为刻蚀剂，且FeCl₃/HCl比例为0.8g/mL，在用酸液刻蚀之前需用氢氧化钠溶液(NaOH)对AAO膜背面进行反应，反应时间大概2min，其目的是为了使AAO背面的氧化铝除去，由于刚性AAO模板阵列具有三层，从上到下依次为氧化铝、铝、氧化铝，背面氧化铝仅为薄薄一层，在此需除去，在化学刻蚀前需用丙酮溶液对刚性AAO模板阵列背面进行擦拭，以防PMMA的存在使其对下一步刻蚀产生影响，待AAO刚性阵列变为透明状薄膜时，即为Al基刻蚀完毕，刚性AAO模板阵列成功转为柔性AAO膜。

本发明还提供由所述制备方法制备得到的超薄皮肤/手套基可穿戴SERS传感器。

本发明还提供所述超薄皮肤/手套基可穿戴SERS传感器在原位农药检测中的应用。

进一步地，所述超薄皮肤/手套基可穿戴SERS传感器用于实时监测果蔬表面的农药残留。

本发明公开了以下技术效果：

(1)本发明以AAO为模板制备的SERS阵列材料，形貌可控，重复性好，多孔阵列结构可通过模板结构进行有效地热点调控，方法稳定性强。

(2)本发明中柔性AAO膜不仅具有刚性AAO模板原有的表面结构，还兼备柔性材料特有的机械柔韧性，因此可以包覆在各种形状的物体表面，另外具有极好的透光性，为原位检测提供了很好的条件。

(3)本发明采用的制备方法简单、可操作性强，成本低廉、环境友好、效率较高，可作为大规模批量生产优良性能的SERS基底的方法，制备方法易于工业化生产，方法普适性强。

(4)本发明中采用的丝素蛋白是一种天然的蛋白质、无毒，具有极好的生物医学相容性，优良的机械性能，选择它作为SERS衬底使得本发明的材料在生物医学方面具有很好的发展前景。

(5)本发明中采用的丝素膜由丝素链组成，其中既有亲水的氨基酸序列，也有疏水的氨基酸序列，所以分子间和分子内氢键与水分子相互作用，导致膜在水分子潮湿的驱动下粘附在皮肤、手套或其他生物样品的表面。

(6)本发明中采用的皮肤贴合度测试，方法简单、可操作性强、实际效用较高，可为未来的汗液监测提供很好的条件。

(7)本发明中采用的手套贴合测试，方法简单，可操作性强，适用场景比较多，为SERS原位监测提供了很好的条件。

(8)本发明中采用的手套实验室传感器件在实际应用中可实现高灵敏度定量检测。

(9)本发明中采用的原位农药检测方法可行性高，效率较高，方法稳定性强。

(10)本发明中采用的农药检测中对于农药福美双的检测线可检测到10ppt，远远低于美国环保局规定的7ppm。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例制备的SERS传感器件的皮肤贴合图；

图2为实施例1设计在手套上的柔性SF-AAO-Au手套基SERS传感器的图片；

图3为福美双(1ppm)在附着在橘子和小番茄表面的柔性SF-AAO-Au柔性SERS基底上的表面增强拉曼(SERS)检测光谱；

图4为1ppm福美双的SERS光谱(插图显示福美双的球棍模型)；

图5为浓度为1ppm-10ppt的福美双的SERS峰强度；

图6为1358cm^-1的SERS峰强度与福美双浓度的关系；

图7为刚性AAO模板、柔性AAO模板退火前、柔性AAO模板退火后、SF-AAO-Au薄膜的原子力显微镜图(AFM)，其中(a)(e)(j)为刚性AAO模板的AFM，(b)(f)(k)为退火前柔性AAO模板的AFM，(c)(g)(l)为退火后柔性AAO模板的AFM，(d)(h)(m)为柔性SF-AAO-Au的AFM；

图8为SF-AAO-Au的PIC复合材料合成过程的层相关结构演化，具有不同Au膜厚度的刚性AAO-Au膜阵列在d₁-d₆的层相关结构演化：(a，g)一层，(b，h)两层，(c，i)三层(d，j)，四层(e，k)，五层，以及(f，l)六层不同放大率的SEM图像；

图9为d₁-d₆层相关结构中具有不同Au膜厚度的刚性AAO-Au膜阵列对应的孔径变化统计结果；

图10为在d₁-d₆，采集了不同金膜厚度的AAO-Au刚性膜阵列的R6G的SERS谱图；

图11为AAO-Au刚性膜阵列上具有不同Au膜厚度(图10)的R6G的1504和1571cm^-1峰对应的SERS强度统计结果。

具体实施方式

现详细说明本发明的多种示例性实施方式，该详细说明不应认为是对本发明的限制，而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。

应理解本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本发明。另外，对于本发明中的数值范围，应理解为还具体公开了该范围的上限和下限之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。

除非另有说明，否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本发明仅描述了优选的方法和材料，但是在本发明的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。本说明书中提到的所有文献通过引用并入，用以公开和描述与所述文献相关的方法和/或材料。在与任何并入的文献冲突时，以本说明书的内容为准。

在不背离本发明的范围或精神的情况下，可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见得的。本发明说明书和实施例仅是示例性的。

关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。

本发明中刚性多孔阳极氧化铝(AAO)模板阵列背面是指宏观上看起来是磨砂面、微观上是没有具体微观结构的氧化铝，正面是指宏观上看起来是亮面、微观上是具有倒锥形阵列的多孔蜂窝状氧化铝；柔性AAO膜正面是指微观上金纳米粒子均匀分布在多孔蜂窝状氧化铝表面。

实施例1可穿戴SERS传感器件制备

丝素蛋白柔性支撑膜的合成

用含0.02M Na₂CO₃水溶液在90℃的条件下从蚕丝中提取丝素蛋白30min，共提取3次，然后在50℃下干燥6h，然后在9.3M LiBr溶液中于63℃放置4h溶解。使用8000Da透析袋在室温下将丝素蛋白溶液用蒸馏水渗析2h，并重复十次，然后在4℃下离心10min，收集上清液，并在均匀且光滑的平面模具上浇筑，在室温下过夜形成丝素蛋白柔性支撑膜(SF)，成膜后将其从模具中取出并切成0.5*0.5cm²。

可调控柔性AAO膜的合成

首先采用化学刻蚀法将刚性多孔阳极氧化铝(AAO)模板阵列背面多余的铝基和氧化铝反应掉，最终留下的是表面一层透明且具有柔性的氧化铝薄膜，在此过程中，首先将聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)利用旋涂仪器均匀的涂在刚性AAO模板阵列正面，AAO大小为0.5*0.5cm²时，PMMA的量为3μL，为了让PMMA可以充分均匀地分布在AAO上，需在150℃下加热2h。为了保护AAO模板正面不被酸性溶液刻蚀，需利用3M胶带使AAO阵列呈现正面朝上的状态，且正面只有边缘部分被胶带粘着。在化学刻蚀中，采用氯化铁和盐酸(FeCl₃/HCl)的混合溶液作为刻蚀剂，且FeCl₃/HCl比例为0.8g/1.0mL，在用酸液刻蚀之前需用氢氧化钠溶液(NaOH)对AAO阵列背面进行反应，反应时间2min，其目的是为了使AAO背面的氧化铝除去，由于刚性AAO模板阵列具有三层，从上到下依次为氧化铝、铝、氧化铝，背面氧化铝仅为薄薄一层，在此需除去。在化学刻蚀前需用丙酮溶液对刚性AAO模板阵列背面进行擦拭，以防PMMA的存在使其对下一步刻蚀产生影响。待AAO刚性阵列变为透明状薄膜时，即为Al基刻蚀完毕，刚性AAO模板阵列成功转为柔性AAO膜。

柔性AAO膜的表面清洁及基底固定

通过化学刻蚀获得柔性AAO膜之后，依次在蒸馏水、无水乙醇、异丙醇中进行清洗，然后将柔性AAO膜物理转移至透明的丝素蛋白柔性支撑膜上，转移过程中保持柔性AAO膜正面朝上，转移成功后放置室温下，待其表面水分自然晾干，此时柔性AAO膜结合在丝素蛋白柔性支撑膜上，这些步骤可以除去柔性AAO膜表面的一些杂质。

接下来对柔性AAO膜表面PMMA进行清除：取丙酮60mL于烧杯中加热至温度100℃，当丙酮沸腾时将转移好的膜正面朝下用镊子夹着呈45°夹角于丙酮溶液上方，利用丙酮高温蒸汽除去表面的PMMA，时间30min，最后在异丙醇溶液中再清洗一下。接下来利用退火操作对残留的PMMA进行进一步清洁，退火条件为速率10℃/min，退火温度100℃，退火时间10min，保护气氛Ar，流速：200sccm。

以柔性AAO膜物理贴合丝素蛋白膜为模板合成SF-AAO-Au的SERS基底结构

取上述化学刻蚀后的柔性AAO膜物理贴合在丝素蛋白膜的表面，经过清洁后，获得干净的SF-AAO薄膜，利用镀膜仪Leica EM ACE200进行金沉积，经过厚度调控后，沉积200nm(d₄)金时的SERS信号增强最为合适的厚度，得到SF-AAO-Au传感器，即为可穿戴SERS传感器件。

应用例1

人体皮肤贴合可穿戴SERS传感器件平台的构建

实验前，志愿者(作者)的前臂被彻底清洗。然后，由于SF具有良好的亲水性，因此SF-AAO-Au传感器需要喷洒少量的水，并立即粘合在手腕上。

人体皮肤贴合度测试

将SERS传感器件贴合在皮肤上后，对其进行了不同形式的机械拉伸测试，进行了拉伸、挤压、扭转、提拉等机械刺激，结果见图1，从图1可以看出在机械刺激前后无明显变形且变形量小于5％，说明SERS传感器件是一种良好的皮肤传感材料。

手套实验室传感平台

实验前，志愿者的手要彻底清洗，并戴上蓝色丁腈无粉手套。然后，SF-AAO-Au传感器需要喷洒少量的水，并立即粘合到手套上，结果见图2，从图2中可以看出该SERS传感器件在手套上完美贴合。

SERS传感器件的原位农药残留监测

为了获得更可靠的SERS数据，小番茄和橘子均用超纯水彻底清洗，并在室温下干燥。滴下等量的福美双溶液(10μL 1ppm)，室温干燥。用粘着SF-AAO-Au SERS传感器件的手指在果皮上按轻微按压以提取福美双。待乙醇蒸发后，记录各衬底上的SERS光谱。

接下来对具有光滑表面的小番茄和具有粗糙表面的橘子表面进行农残检测，预处理后，将5μL 1ppm的福美双溶液滴在表面，室温烘干。然后加入10μL乙醇捕获福美双分子，擦拭水果表面柔性的SF-AAO-Au底物，然后进行SERS检测。检测结果如图3所示，可以看出，虽然光滑表面的信号比粗糙表面的信号要好，但两者得到的SERS信号是完全相同的。通过SERS信号可以判断福美双分子是否残留在果实表面。因此，完全不影响农药残留物的检测效果。

本发明还进行了对农残分子检测限的分析，将福美双溶液稀释为1ppm、500ppb、200ppb、100ppb、10ppb、1ppb、100ppt和10ppt，并对其进行SERS检测，结果见图4和图5。从图4和图5可以看出本发明的SERS传感器件对福美双的检测限可以达到10ppt，远低于美国环保局(EPA)规定的水果中7ppm的最高残留限值。

为了探索作为表面增强拉曼光谱传感器的定量分析能力，对福美双的1359cm^-1处的拉曼强度与对-log[concentration(福美双)]之间的关系进行了分析，结果见图6，从图6可以看出其具有很好的线性关系，且相关系数R²＝0.9595。

实施例2

取上述化学刻蚀后的柔性AAO膜物理贴合在丝素蛋白膜表面的样品表面，经过清洁后，获得干净的SF-AAO薄膜，利用镀膜仪Leica EM ACE200进行金沉积，经过厚度调控后，沉积50nm(d₁)金时的SERS信号增强最为合适的厚度，得到SF-AAO-Au传感器。其中AAO孔径达到约400nm，以浓度为10^-5M罗丹明为探针分子进行拉曼测试，其在1504cm^-1处的峰强为632，1571cm^-1处的峰强为985。

实施例3

取上述化学刻蚀后的柔性AAO膜物理贴合在丝素蛋白膜表面的样品表面，经过清洁后，获得干净的SF-AAO薄膜，利用镀膜仪Leica EM ACE200进行金沉积，经过厚度调控后，沉积100nm(d₂)金时的SERS信号增强最为合适的厚度，得到SF-AAO-Au传感器。其中AAO孔径达到约375nm，以浓度为10^-5M罗丹明为探针分子进行拉曼测试，其在1504cm^-1处的峰强为2989，1571cm^-1处的峰强为2560。

实施例4

取上述化学刻蚀后的柔性AAO膜物理贴合在丝素蛋白膜表面的样品表面，经过清洁后，获得干净的SF-AAO薄膜，利用镀膜仪Leica EM ACE200进行金沉积，经过厚度调控后，沉积150nm(d₃)金时的SERS信号增强最为合适的厚度，得到SF-AAO-Au传感器。其中AAO孔径达到约300nm，以浓度为10^-5M罗丹明为探针分子进行拉曼测试，其在1504cm^-1处的峰强为5173，1571cm^-1处的峰强为3609。

实施例5

取上述化学刻蚀后的柔性AAO膜物理贴合在丝素蛋白膜表面的样品表面，经过清洁后，获得干净的SF-AAO薄膜，利用镀膜仪Leica EM ACE200进行金沉积，经过厚度调控后，沉积250nm(d₅)金时的SERS信号增强最为合适的厚度，得到SF-AAO-Au传感器。其中AAO孔径达到约250nm，以浓度为10^-5M罗丹明为探针分子进行拉曼测试，其在1504cm^-1处的峰强为3941，1571cm^-1处的峰强为3800。

实施例6

取上述化学刻蚀后的柔性AAO膜物理贴合在丝素蛋白膜表面的样品表面，经过清洁后，获得干净的SF-AAO薄膜，利用镀膜仪Leica EM ACE200进行金沉积，经过厚度调控后，沉积300nm(d₆)金时的SERS信号增强最为合适的厚度，得到SF-AAO-Au传感器。其中AAO孔径达到约200nm，以浓度为10^-5M罗丹明为探针分子进行拉曼测试，其在1504cm^-1处的峰强为2295，1571cm^-1处的峰强为2302。刚性AAO模板、柔性AAO模板退火前、柔性AAO模板退火后、SF-AAO-Au薄膜的原子力显微镜图(AFM)见图7，其中(a)(e)(j)为刚性AAO模板的AFM，(b)(f)(k)为退火前柔性AAO模板的AFM，(c)(g)(l)为退火后柔性AAO模板的AFM，(d)(h)(m)为柔性SF-AAO-Au的AFM。从图7可知，在制备柔性AAO模板的过程中，退火操作不会对AAO模板的整体结构产生影响，且可以干净除去残留的杂质。SF-AAO-Au的PIC复合材料合成过程的层相关结构演化见图8，d₁-d₆层相关结构中具有不同Au膜厚度的刚性AAO-Au膜阵列对应的孔径变化统计结果见图9，不同金膜厚度的AAO-Au刚性膜阵列的R6G的SERS谱图见图10，AAO-Au刚性膜阵列上具有不同Au膜厚度(图10)的R6G的1504和1571cm^-1峰对应的SERS强度统计结果见图11，从图8-11可知，AAO-Au刚性膜阵列上沉积金层厚度为d₄时，传感器的SERS性能最佳。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种超薄皮肤/手套基可穿戴SERS传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：采用化学刻蚀法与物理清洗将刚性AAO模板阵列转化为柔性AAO膜，采用物理方法与丝素蛋白柔性支撑膜SF进行贴合合成柔性SERS基底，然后在所述柔性SERS基底表面沉积金属纳米颗粒，得到SF-AAO-M膜，其中M代表金属。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述丝素蛋白柔性支撑膜的制备方法如下：

从蚕丝中提取丝素蛋白，干燥，然后将丝素蛋白溶解于LiBr溶液中，透析，离心，收集上清液，并在平面模具上浇筑，在室温下过夜，形成丝素蛋白柔性支撑膜。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述化学刻蚀法如下：

a)刚性AAO模板阵列预处理：在刚性AAO模板阵列刻蚀之前涂抹聚甲基丙烯酸甲酯，然后在150℃加热2h，聚甲基丙烯酸甲酯的量为10-12μL/cm²AAO；

b)采用化学刻蚀法刻蚀预处理的刚性AAO模板阵列，刻蚀过程中的碱性溶液为NaOH溶液，反应时间为2-3min，刻蚀过程中的酸性溶液为FeCl₃/HCl混合酸性溶液，混合比例为0.8g/1.0mL。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述物理清洗过程如下：

a)化学刻蚀后得到的柔性AAO膜依次在水、无水乙醇、异丙醇溶液中清洗；

b)利用丙酮蒸汽法去除柔性AAO膜表面的PMMA，时间为20-30min；

c)丙酮蒸汽法结束后再次在异丙醇中清洗柔性AAO膜；

d)去除柔性AAO膜表面的PMMA还需进行退火，退火条件为：速率10℃/min，退火温度100℃，退火时间10min，保护气氛Ar，气体流速200sccm。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，沉积金属纳米颗粒的方式为物理沉积，纳米金属颗粒的沉积厚度为200nm。

6.一种权利要求1-5任一项所述制备方法制备得到的超薄皮肤/手套基可穿戴SERS传感器。

7.权利要求6所述超薄皮肤/手套基可穿戴SERS传感器在体液标志物检测中的应用。

8.权利要求6所述超薄皮肤/手套基可穿戴SERS传感器在原位农药检测中的应用。

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