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磁性拉曼檢測芯片的誕生 可快速檢測污染物之值并報警
發(fā)布時間:2017-04-17   瀏覽:1452次
磁性拉曼檢測芯片的誕生   可快速檢測污染物之值并報警

   近日,中國科學院深圳先進技術(shù)研究院***輝、喻學鋒、羅茜等合作,成功開發(fā)出一種磁性可移動拉曼增強(SERS)檢測芯片,實現(xiàn)了多種環(huán)境污染物的高靈敏度快速檢測。
    相關(guān)論文Efficient Enrichment and Self-Assembly of Hybrid nanoparticles into Removable and Magnetic SERS Substrates for Sensitive Detection of Environmental Pollutants(《納米粒子高效匯聚自組裝構(gòu)建磁性可移動拉曼檢測芯片及其在環(huán)境污染物高靈敏檢測中的應(yīng)用》)發(fā)表于國際期刊ACS Applied Materials &Interfaces 。并且,該團隊與廣東深圳市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測檢驗中心合作,以相關(guān)技術(shù)制定了深圳市標準“養(yǎng)殖水中孔雀石綠的表面增強拉曼光譜快速檢測方法”一項。
  SERS檢測技術(shù)因其免標記、靈敏度高、檢測速度快、無損等優(yōu)點,在食品安全、生命科學、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。通常,具有小于10nm的窄間隙的貴金屬納米結(jié)構(gòu)表面的等離子體共振效應(yīng)可以引起非常有效的SERS信號,而液滴揮發(fā)自組裝技術(shù)是一種可有效構(gòu)建此種窄間隙結(jié)構(gòu)的三維超晶格貴金屬納米陣列的方法。課題組成員唐思瑩、***輝和李泳等利用這一技術(shù),成功制備了一種磁性可移動的SERS芯片,并實現(xiàn)了孔雀石綠、福美雙、敵草快、多環(huán)芳烴等農(nóng)藥和環(huán)境污染物分子的高靈敏度檢測。通過在多孔的特富龍薄膜表面構(gòu)建的超潤滑基底,使得液滴內(nèi)的金納米棒和磁性四氧化三鐵納米粒子在液滴揮發(fā)過程中高效聚集和自組裝,得到可以脫離基底、在磁場下可控移動的三維超晶格結(jié)構(gòu)。

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這種SERS芯片一方面由于高度有序排列的金納米棒形成等離子體超晶格結(jié)構(gòu)使其具有高靈敏度和高探測限的優(yōu)異SERS性能,檢測限可低至納摩爾級別;另一方面由于其具有磁性,而能從復(fù)雜分析物中快速分離,此種SERS芯片適用于環(huán)境污染物的實地快速分析檢測,拓寬SERS芯片在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用范疇。
   課題組近年來在SERS檢測芯片構(gòu)建和SERS檢測技術(shù)方向開展深入研究,在食品安全和環(huán)境污染物檢測等領(lǐng)域取得了多項突破性進展,并申請相關(guān)發(fā)明專利5項。這些研究成果不僅可以實現(xiàn)高靈敏低成本SERS檢測芯片的大規(guī)模制備,更重要的是為食品安全檢測和環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域提供了可靠的快速光學檢測技術(shù)。
  上述研究受到自然科學基金、廣東省自然科學基金、深圳市科創(chuàng)委基礎(chǔ)布局項目等資助。
 (原文標題:深圳先進院成功開發(fā)出一種磁性可移動拉曼增強(SERS)檢測芯片)
本文來源:深圳先進技術(shù)研究院

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