基于表面增强拉曼光谱的重金属离子检测.TextMark.pdf

Vo l. 27 高 等 学 校 化 学 学 报 No. 11 2 0 0 6 年 11月 　　　　　CHEM ICAL JOURNAL OF CH IN ESE UN IV ER SITIES　　　　　 　 2 140 ～2 143 　 基于表面增强拉曼光谱的重金属离子检测 袁亚仙 , 马君银 , 王 　梅 , 姚建林 , 顾仁敖 (苏州大学化学化工学院 , 苏州 2 15123) 摘要 　以对巯基苯甲酸为拉曼标记和自组装修饰分子 , 在光亮金基底上修饰后作为检测基底 , 在金纳米粒 子表面修饰后获得具有表面增强拉曼光谱信号的标记金溶胶. 修饰的基底及纳米离子通过重金属离子与羧 基端的配位而发生相互作用 , 最终形成 “金属基底 对巯基苯甲酸 /重金属离子 /对巯基苯 甲酸 金属纳米颗 粒 ”的三明治结构. 采用扫描电镜表征纳米粒子的组装及以表面增强拉曼光谱检测表面标记分子的信号 , 以 此实现重金属离子的检测. 以强螯合剂 ED TA 溶液淋洗三明治结构 , 使重金属离子与金属基底以及纳米颗粒 上的羧基的配位作用断裂 , 获得可再次利用的修饰金基底. 关键词 　重金属离子 ; 对巯基苯甲酸 ; 表面增强拉曼光谱 ; 金纳米粒子 中图分类号 　O647 　　　　文献标识码 　A 　　　　文章编号 (2006) 112 14004 部分两价重金属离子可对人体的健康造成危害 , 特别是这些重金属离子广泛存在于生命器官、日 ( - 6 ) 常饮水 、食品及废水中 , 即使其浓度很低 如 10 级 , 由于其在生物体内不可降解 , 对人体的危害也 十分明显. 此外 , 重金属离子对半导体以及电子工业的影响亦不可忽视. 目前最常用的检测技术是原 子吸收光谱 (A tom ic Ab sorp tion Sp ectrom etry, AA S) 、电化学阳极溶出法以及非常规的检测手段 , 但有 些技术对某些重金属离子并不敏感 , 甚至无法检测 , 且有些技术耗费耗时[ 1～7 ] . 因此 , 需要寻求一种 简单快速的定性或半定量的技术来鉴定样品中可能存在的重金属离子. 拉曼光谱具有较高选择性 , 并 且适合水溶液中物质结构研究 , 近年来已在分析检测 、表面科学和生物医学等研究领域中表现出潜在 ( 的应用前景. 尤其是近期已发展成熟的表面增强拉曼光谱技术 Su rface enhanced R am an sp ectro scop y, SER S) , 极大地提高了拉曼光谱的检测灵敏度 [ 8～12 ] . 在一些纳米银 “热粒子 ”上 , 染料分子和血红蛋白 等的 SER S信号灵敏度可与荧光光谱相当 , 甚至超过荧光光谱 , 其检测灵敏度已达到单分子水平 [ 8, 9 ] , 因此 , SER S可能成为满足重金属离子检测条件的候选技术之一.