本文關(guān)鍵詞：基于納米金整體柱表面增強(qiáng)拉曼光譜研究及其在生物分析中的應(yīng)用

  更多相關(guān)文章： 表面增強(qiáng)拉曼譜 納米金 整體柱 超疏水 大腸桿菌

【摘要】：表面增強(qiáng)拉曼光譜(SERS)技術(shù)由于具有無損傷、快速、高靈敏度并且能實現(xiàn)分子結(jié)構(gòu)水平檢測的優(yōu)點在細(xì)菌等生物樣品的檢測中具有良好的應(yīng)用前景,有利于實際復(fù)雜體系的檢測。SERS基底的構(gòu)建是獲得SERS增強(qiáng)信號的關(guān)鍵。本論文提出了一種大面積均勻多孔的納米金整體柱SERS基底,并將其用于微生物的SERS檢測,避免了傳統(tǒng)檢測方法復(fù)雜、耗時、檢測靈敏度低的缺點,在細(xì)菌傳染性疾病檢測方面具有重要意義。本論文研究內(nèi)容分為以下四部分：1、合成不同粒徑納米金顆粒以及聚(甲基丙烯酸縮水甘油酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯)多孔和無孔整體柱板。整體柱表面功能化修飾鍵合巰基后鍵合不同粒徑的納米金顆粒得到納米金多孔整體柱。對納米金顆粒進(jìn)行透射電子顯微鏡表征。對多孔和無孔的整體柱板進(jìn)行掃描電子顯微鏡、原子力顯微鏡和X-射線衍射能譜的表征；2、研究納米金多孔整體柱板的SERS性能并檢測大腸桿菌：比較鍵合不同粒徑納米金的多孔整體柱板的SERS增強(qiáng)效果；研究納米金多孔整體柱的最低檢測限；計算其增強(qiáng)因子并用時域有限差分法(FDTD)模擬研究其增強(qiáng)機(jī)理；研究多孔納米金整體柱的重現(xiàn)性和可再生性并比較多孔與無孔納米金整體柱的SERS性能；多孔納米金整體柱SERS基底表面修飾三種不同巰基化合物,分別吸附大腸桿菌并做SERS檢測。3、合成pH敏感型整體柱。通過“點擊化學(xué)”反應(yīng)在多孔整體柱表面分別修飾疏水性甲基丙烯酸月桂酯(LMA)和pH響應(yīng)型化合物10-十一烯酸的混合物以及LMA和pH響應(yīng)型化合物[2-(甲基丙烯酰氧基)乙基]二甲基-(3-磺丙基)氫氧化銨(SPE)的混合物,改變LMA和pH響應(yīng)型化合物的比例,制備表面潤濕性隨pH敏感變化的多孔整體柱薄膜。并做掃描電子顯微鏡和原子力顯微鏡表征。4、研究表面潤濕性對SERS檢測的影響：10-十一烯酸和LMA合成的pH敏感型多孔整體柱在不同pH溶液中浸泡得到超疏水和超親水的多孔整體柱,將對巰基苯甲酸染料和納米金顆粒結(jié)合以及在大腸桿菌表面原位合成金后分別在超疏水和超親水多孔整體柱上進(jìn)行SERS檢測。
【關(guān)鍵詞】：表面增強(qiáng)拉曼譜 納米金 整體柱 超疏水 大腸桿菌
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O657.37;R446.5
【目錄】：

• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集3-4
• 摘要4-6
• abstract6-15
• 第一章 緒論15-23
• 1.1 生物樣品檢測的重要性15-16
• 1.2 拉曼光譜16
• 1.3 表面增強(qiáng)拉曼光譜16-21
• 1.3.1 SERS的發(fā)現(xiàn)16
• 1.3.2 表面增強(qiáng)拉曼光譜的增強(qiáng)機(jī)理16-18
• 1.3.3 表面增強(qiáng)拉曼光譜的活性基底18-20
• 1.3.4 表面增強(qiáng)拉曼光譜的應(yīng)用20-21
• 1.4 本課題的研究目的與意義21-23
• 第二章 納米金整體柱SERS基底的構(gòu)建和表征23-33
• 2.1 前言23-24
• 2.2 實驗材料和方法24-26
• 2.2.1 納米金顆粒的合成25
• 2.2.2 有機(jī)聚合物整體柱的合成25-26
• 2.2.3 巰基修飾多孔和無孔有機(jī)聚合物整體柱的合成26
• 2.2.4 納米金多孔和無孔有機(jī)聚合物整體柱的合成26
• 2.3 結(jié)果與討論26-32
• 2.3.1 納米金顆粒的合成26-27
• 2.3.2 多孔和無孔有機(jī)聚合物整體柱的合成27-30
• 2.3.3 納米金整體柱的合成30-32
• 2.4 本章小結(jié)32-33
• 第三章 納米金整體柱SERS性能研究及大腸桿菌的檢測33-51
• 3.1 前言33
• 3.2 實驗材料和方法33-35
• 3.2.1 研究納米金粒徑對SERS性能影響33-34
• 3.2.2 SERS最低檢測限的研究34
• 3.2.3 多孔與無孔納米金整體柱SERS性能對比34
• 3.2.4 SERS基底的重現(xiàn)性研究34
• 3.2.5 SERS基底的可再生性研究34-35
• 3.2.6 納米金多孔整體柱表面修飾巰基化合物35
• 3.2.7 大腸桿菌的SERS檢測35
• 3.3 結(jié)果與討論35-49
• 3.3.1 納米金粒徑對SERS性能影響的研究35-36
• 3.3.2 納米金多孔整體柱SERS增強(qiáng)能力的研究36-39
• 3.3.3 FDTD模擬研究39-43
• 3.3.4 納米金多孔與無孔整體柱SERS性能對比43-45
• 3.3.5 SERS基底的重現(xiàn)性研究45-46
• 3.3.6 SERS基底的可再生性研究46-48
• 3.3.7 大腸桿菌的SERS檢測48-49
• 3.4 本章小結(jié)49-51
• 第四章 pH敏感型整體柱的構(gòu)建與表征51-61
• 4.1 前言51
• 4.2 實驗材料和方法51-53
• 4.2.1 合成pH敏感型多孔整體柱52-53
• 4.2.2 測試多孔和無孔整體柱表面的接觸角53
• 4.2.3 測試十一烯酸和LMA接枝改性的多孔整體柱的接觸角53
• 4.2.4 測試SPE和LMA接枝改性的多孔整體柱的接觸角53
• 4.3 結(jié)果與討論53-60
• 4.3.1 合成pH敏感型多孔整體柱53-54
• 4.3.2 多孔和無孔整體柱的接觸角54-55
• 4.3.3 不同比例十一烯酸和LMA的混合物接枝改性的多孔整體柱的接觸角55-58
• 4.3.4 不同比例兩性離子SPE和LMA接枝的多孔整體柱的接觸角58-60
• 4.4 本章小結(jié)60-61
• 第五章 表面潤濕性對SERS性能影響的研究61-69
• 5.1 前言61-62
• 5.2 實驗材料和方法62-63
• 5.2.1 納米金和對巰基苯甲酸結(jié)合62
• 5.2.2 大腸桿菌表面原位合成納米金62-63
• 5.3 實驗結(jié)果與討論63-67
• 5.3.1 Au-MPBA納米顆粒在超親水和超疏水多孔整體柱上的SERS檢測63-65
• 5.3.2 E.coli@Au在超疏水和超親水多孔整體柱上的SERS檢測65-67
• 5.4 本章小結(jié)67-69
• 第六章 結(jié)論與展望69-71
• 6.1 結(jié)論69-70
• 6.2 展望70-71
• 參考文獻(xiàn)71-75
• 致謝75-77
• 研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文77-79
• 作者及導(dǎo)師簡介79-81
• 附件81-82

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 薛向欣;許東鐸;常立民;;表面增強(qiáng)拉曼散射基底的研究進(jìn)展[J];化工進(jìn)展;2015年05期

2 徐偉高;張娜;肖嘉琪;張錦;;基于聚合物/金屬納米結(jié)構(gòu)鑲嵌型柔性基底的表面增強(qiáng)拉曼光譜技術(shù)[J];中國科學(xué):化學(xué);2013年12期

3 劉嬋;江茜;陳蕾;張侯;陳懷俠;周吉;葉勇;;金納米粒子修飾的氨基硅膠整體柱的制備及超靈敏表面增強(qiáng)拉曼散射檢測[J];高等學(xué)�；瘜W(xué)學(xué)報;2013年11期

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本文編號：932127