本發(fā)明屬于納米材料學(xué)和光學(xué)分析，具體涉及一種基于金屬納米粒子域聚集的納米塑料檢測用sers基底及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、塑料污染已成為全球性環(huán)境威脅。納米塑料由塑料制品分解產(chǎn)生，尺寸在1～1000nm。由于尺寸極其微小，納米塑料檢測難度高，潛在危險大?，F(xiàn)有研究表明，納米塑料不僅可以通過飲食、呼吸和皮膚接觸等途徑進(jìn)入人體，甚至可以穿透胎盤屏障進(jìn)入胎兒組織，影響下一代生命健康。然而，由于小尺寸、低含量、無特異性等特征，納米塑料的來源、分布、環(huán)境豐度等信息知之甚少。開發(fā)一種適用于納米塑料定量評估的方法，對于研究人類生命健康保護(hù)具有重要意義。

2、表面增強(qiáng)拉曼散射(sers)利用納米尺度粗糙金屬的局域表面等離激元共振(lspr)放大拉曼信號，既具有無損分析和“指紋”特性，又顯著提高了檢測靈敏度，已被證明是實(shí)現(xiàn)痕量物質(zhì)測定的有力分析手段。金屬納米陣列是由金屬納米粒子在載體表面均勻分散或緊密堆積得到的高效sers增強(qiáng)基底，通過縮小顆粒間距提高lspr耦合，以在間隙處形成熱點(diǎn)放大區(qū)域，更好地增強(qiáng)拉曼信號。然而，基于金屬納米陣列sers基底完成實(shí)際樣本中的納米塑料高靈敏檢測仍然具有挑戰(zhàn)性。因此，發(fā)展一種基于金屬納米粒子域聚集的納米塑料檢測sers基底非常重要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本部分的目的在于概述本發(fā)明的實(shí)施例的一些方面以及簡要介紹一些較佳實(shí)施例。在本部分以及本申請的說明書摘要和發(fā)明名稱中可能會做些簡化或省略以避免使本部分、說明書摘要和發(fā)明名稱的目的模糊，而這種簡化或省略不能用于限制本發(fā)明的范圍。

2、鑒于上述和/或現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提出了本發(fā)明。

3、因此，本發(fā)明的目的是，克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種基于金屬納米粒子域聚集的納米塑料檢測sers基底，所述納米塑料檢測sers基底為雙層貴金屬納米粒子結(jié)構(gòu)；

4、其中，下層為貴金屬納米粒子a，上層為貴金屬納米粒子b；所述貴金屬納米粒子a的尺寸為150nm～500nm，貴金屬納米粒子b的尺寸為10nm～200nm；所述金屬納米粒子a的尺寸大于金屬納米粒子b的尺寸。

5、作為本發(fā)明所述的基于金屬納米粒子域聚集的納米塑料檢測sers基底一種優(yōu)選方案，其中：所述。

6、作為本發(fā)明所述的基于金屬納米粒子域聚集的納米塑料檢測sers基底一種優(yōu)選方案，其中：所述貴金屬包括金或銀中的一種。

7、作為本發(fā)明所述的基于金屬納米粒子域聚集的納米塑料檢測sers基底一種優(yōu)選方案，其中：所述納米粒子的形狀包括納米球狀、納米棒狀、納米立方狀或者納米星狀中的一種。

8、作為本發(fā)明所述的基于金屬納米粒子域聚集的納米塑料檢測sers基底一種優(yōu)選方案，其中：所述貴金屬納米粒子a與貴金屬納米粒子b的體積比為1～20∶12～25

9、本發(fā)明的目的是，克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種基于金屬納米粒子域聚集的納米塑料檢測sers基底的制備方法。

10、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：包括，

11、制備不同尺寸的貴金屬納米粒子溶液；

12、將已打孔的疏水性微孔聚合物膜、親水性微孔聚合物膜依次疊放至過濾器支架上；

13、毛細(xì)管取樣金屬納米粒子a溶液至親水性微孔聚合物膜上，在親水性微孔聚合物膜與疏水性微孔聚合物膜開孔重合位置吸氣濾除溶液中水分；

14、毛細(xì)管取樣金屬納米粒子b溶液滴加至金屬納米粒子a域聚集處，并再次在親水性微孔聚合物膜與疏水性微孔聚合物膜開孔重合位置吸氣濾除溶液中水分，得到納米塑料檢測用sers基底。

15、作為本發(fā)明所述的基于金屬納米粒子域聚集的納米塑料檢測sers基底的制備方法一種優(yōu)選方案，其中：所述微孔聚合物膜包括聚偏氟乙烯濾膜、聚四氟乙烯濾膜或者聚醚砜濾膜中的一種。

16、作為本發(fā)明所述的基于金屬納米粒子域聚集的納米塑料檢測sers基底的制備方法一種優(yōu)選方案，其中：所述疏水性微孔聚合物膜的開孔的孔徑為1mm～5mm。

17、作為本發(fā)明所述的基于金屬納米粒子域聚集的納米塑料檢測sers基底的制備方法一種優(yōu)選方案，其中：所述親水性微孔聚合物膜的微孔尺寸為0.1μm～0.45μm。

18、本發(fā)明的目的是，克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種基于金屬納米粒子域聚集的sers基底在納米塑料檢測中的應(yīng)用。

19、本發(fā)明有益效果：

20、(1)本發(fā)明采用吸氣過濾技術(shù)，在親水性微孔聚合物膜表面依次沉積不同尺寸金屬納米粒子，提高了單一尺寸金屬納米粒子的增強(qiáng)效果，使納米塑料高靈敏檢測成為可能。

21、(2)本發(fā)明通過開孔疏水性微孔聚合物膜與親水性微孔聚合物膜疊加，將金屬納米粒子限制至疏水性微孔聚合物膜的開孔區(qū)域，減少金屬納米粒子消耗，提高金屬納米粒子聚集效率。

22、(3)本發(fā)明操作簡單，成本低廉，靈敏度高，均一性好，為得到納米塑料檢測sers基底提供了簡便高效的方法。

技術(shù)特征：

1.一種基于金屬納米粒子域聚集的納米塑料檢測用sers基底，其特征在于：所述納米塑料檢測sers基底為雙層貴金屬納米粒子結(jié)構(gòu)；

2.如權(quán)利要求1所述的基于金屬納米粒子域聚集的納米塑料檢測用sers基底，其特征在于：所述貴金屬包括金或銀中的一種。

3.如權(quán)利要求1所述的基于金屬納米粒子域聚集的納米塑料檢測用sers基底，其特征在于：所述納米粒子的形狀包括納米球狀、納米棒狀、納米立方狀或者納米星狀中的一種。

4.如權(quán)利要求1所述的基于金屬納米粒子域聚集的納米塑料檢測用sers基底，其特征在于：所述貴金屬納米粒子a與貴金屬納米粒子b的體積比為1～20∶12～25。

5.如權(quán)利要求1～4任一所述的基于金屬納米粒子域聚集的納米塑料檢測用sers基底的制備方法，其特征在于：包括，

6.如權(quán)利要求5所述的基于金屬納米粒子域聚集的納米塑料檢測用sers基底的制備方法，其特征在于：所述微孔聚合物膜包括聚偏氟乙烯濾膜、聚四氟乙烯濾膜或者聚醚砜濾膜中的一種。

7.如權(quán)利要求5所述的基于金屬納米粒子域聚集的納米塑料檢測用sers基底的制備方法，其特征在于：所述疏水性微孔聚合物膜的開孔的孔徑為1mm～5mm。

8.如權(quán)利要求5所述的基于金屬納米粒子域聚集的納米塑料檢測用sers基底，其特征在于：所述親水性微孔聚合物膜的微孔尺寸為0.1μm～0.45μm。

9.一種如權(quán)利要求5所述方法制備的基于金屬納米粒子域聚集的sers基底在納米塑料檢測中的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種基于金屬納米粒子域聚集的納米塑料檢測用SERS基底及其制備方法，屬于納米材料學(xué)和光學(xué)分析技術(shù)領(lǐng)域。兩層貴金屬納米粒子通過吸氣過濾先后沉積于親水性微孔聚合物膜指定區(qū)域得到納米塑料檢測SERS基底。本發(fā)明利用親疏水聚合物膜及其微孔結(jié)構(gòu)，依次將不同尺寸銀納米粒子域聚集至親水性聚合物膜表面，并實(shí)現(xiàn)了水溶液中納米塑料的高靈敏檢測，克服了尺寸微小導(dǎo)致的納米塑料檢測難度大問題。

技術(shù)研發(fā)人員：楊朝雁,詹糴煒,郝天宇,慶業(yè)明
受保護(hù)的技術(shù)使用者：南京郵電大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9