基于纳米金整体柱表面增强拉曼光谱研究及其在生物分析中的应用
表面增强拉曼光谱(SERS)技术由于具有无损伤、快速、高灵敏度并且能实现分子结构水平检测的优点在细菌等生物样品的检测中具有良好的应用前景，有利于实际复杂体系的检测。 SERS基底的构建是获得SERS增强信号的关键。本论文提出了一种大面积均匀多孔的纳米金整体柱SERS基底，并将其用于微生物的SERS检测，避免了传统检测方法复杂、耗时、检测灵敏度低的缺点，在细菌传染性疾病检测方面具有重要意义。 本论文研究内容分为以下四部分: 1、合成不同粒径纳米金颗粒以及聚（甲基丙烯酸缩水甘油酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯）多孔和无孔整体柱板。整体柱表面功能化修饰键合巯基后键合不同粒径的纳米金颗粒得到纳米金多孔整体柱。对纳米金颗粒进行透射电子显微镜表征。对多孔和无孔的整体柱板进行扫描电子显微镜、原子力显微镜和X-射线衍射能谱的表征; 2、研究纳米金多孔整体柱板的SERS性能并检测大肠杆菌:比较键合不同粒径纳米金的多孔整体柱板的SERS增强效果;研究纳米金多孔整体柱的最低检测限;计算其增强因子并用时域有限差分法(FDTD)模拟研究其增强机理;研究多孔纳米金整体柱的重现性和可再生性并比较多孔与无孔纳米金整体柱的SERS性能;多孔纳米金整体柱SERS基底表面修饰三种不同巯基化合物，分别吸附大肠杆菌并做SERS检测。 3、合成pH敏感型整体柱。通过“点击化学”反应在多孔整体柱表面分别修饰疏水性甲基丙烯酸月桂酯(LMA)和pH响应型化合物10-十一烯酸的混合物以及LMA和pH响应型化合物[2-（甲基丙烯酰氧基）乙基]二甲基-（3-磺丙基）氢氧化铵(SPE)的混合物，改变LMA和pH响应型化合物的比例，制备表面润湿性随pH敏感变化的多孔整体柱薄膜。并做扫描电子显微镜和原子力显微镜表征。 4、研究表面润湿性对SERS检测的影响:10-十一烯酸和LMA合成的pH敏感型多孔整体柱在不同pH溶液中浸泡得到超疏水和超亲水的多孔整体柱，将对巯基苯甲酸染料和纳米金颗粒结合以及在大肠杆菌表面原位合成金后分别在超疏水和超亲水多孔整体柱上进行SERS检测。
纳米金整体柱;合成工艺;表面增强拉曼光谱;细菌传染性疾病;临床诊断
北京化工大学
硕士
药学
吕永琴
2016
中文
TQ421.7
83
2017-01-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）