粒子尺寸在50?100纳米左右。
[0030](2)制备SERS活性基底。将玻璃片经水、乙醇、氯仿、丙酮、氯仿、乙醇和水分别超声清洗5分钟后浸在30% (WZV)H2OjP 98% (w/v) H2SO^积比为3:7的混合溶液中煮沸，直到气泡消失为止，玻璃片经冷却后用去离子水冲洗干净，氮气吹干，得到羟基化的玻璃片；然后将羟基化的玻璃片浸在0.5% (w/v)聚二烯基丙二甲基氯化铵溶液中30分钟，取出用去离子水冲洗干净，氮气吹干，再将其浸入到银纳米胶体粒子溶液中6个小时后取出，去离子水冲洗3次，氮气吹干，待用。
[0031](3)汞离子专一性芯片的制备。将经过步骤(2)处理的SERS活性基底浸泡在二甲基二硫代氨基甲酸钠分子KT2M水溶液中I小时，取出用去离子水冲洗3次，氮气吹干，作为汞离子检测芯片待用。
[0032](4)金属未离子吸附。配置不同浓度的未离子标准溶液，分别为10_3M，10_4M，10_5M，1(Γ6Μ，1(Γ7Μ，1(Γ8Μ、1(Γ9Μ，1^10M和0Μ。将步骤(3)中的SERS检测芯片分别浸在上述标准溶液中30分钟，取出，去离子水冲洗3次，氮气吹干。
[0033](5) SERS检测。将吸附有不同浓度的汞金属离子的芯片进行SERS测试，SERS指纹图谱分析。
[0034](6)样品分析。汞离子检测专一性的验证，结果如图2所示。配置6种金属离子混合溶液，分别含有10_6M汞离子和铅离子(Pb2+)10_4M、10_6M汞离子和铜离子(Cu2+)10_4M、10_6M汞离子和铁离子(Fe2+) 10_4M、10_6M汞离子和锌离子(Zn2+) 10_4M、10_6M汞离子和锰离子(Mn2+)10_4M、10_6M汞离子和镉离子(Cd2+) 10_4M，然后分别将汞离子专一性芯片浸入上述6种混合溶液中各I小时，取出用去离子水冲洗3次，氮气吹干，然后进行SERS测试，得到六个 SERS 光谱，其 SERS 峰位分别位于 1379.07 ；1379.06 ；1379.03 ；1378.99 ；1379.03 和1379.06CHT1，1(Γ6Μ汞离子标准溶液经5次SERS测试得到的峰位都接近于1379.02cm_1 (1^6M汞离子标准液经SERS测试得到的峰位，如图3)。表明本发明的汞离子定量检测方法只适用于汞离子的检测，而不会与Pb2+、CU2+、Fe2+、Zn2+、Mn2+、Cd2+等金属离子吸附，因而可以避免其它金属离子的干扰。
[0035]实施例2:—种基于拉曼特征峰峰位变化的金属离子定量检测方法用于汞离子检测准确度的验证。
[0036](I)制备银纳米胶体粒子。按照Lee和Meisel的方法制作，在加热的条件下(90 0C )，向200mL、10_3M的硝酸银溶液中加入4mLU % (w/v)的柠檬酸钠水溶液，反应40min，得到的银纳米胶体粒子尺寸在50?100纳米左右。
[0037](2)制备SERS活性基底。将玻璃片经水、乙醇、氯仿、丙酮、氯仿、乙醇和水分别超声清洗5分钟后浸在30% (WZV)H2OjP 98% (w/v) H2SO^积比为3:7的混合溶液中煮沸，直到气泡消失为止，玻璃片经冷却后多次用去离子水冲洗，氮气吹干，得到羟基化的玻璃片；然后将羟基化的玻璃片浸在0.5% (w/v)聚二烯基丙二甲基氯化铵溶液中30分钟，取出用去离子水冲洗干净，氮气吹干，再将其浸入到银纳米胶体粒子溶液中6个小时后取出，去离子水冲洗3次，氮气吹干，待用。
[0038](3)汞离子专一性芯片的制备。将经过步骤(b)处理的SERS活性基底浸泡在二甲基二硫代氨基甲酸钠分子KT2M水溶液中I小时，取出用去离子水冲洗3次，氮气吹干，作为汞离子检测芯片待用。
[0039](4)金属未离子吸附。配置不同浓度的未离子标准溶液，分别为10_3M，10_4M，10_5M，10_6M，10_7M，10_8M、10_9M和ΙΟ,Μ。将步骤(3)中的SERS检测芯片分别浸在上述标准溶液中30分钟，取出，去离子水冲洗3次，氮气吹干。
[0040](5) SERS检测。将吸附有不同浓度的汞金属离子的芯片进行SERS测试，SERS指纹图谱分析。
[0041](6)绘制标准曲线。通过绘制SERS光谱特征峰(1390.27?1374.95cm_1)与汞离子浓度(10_3?I(TkiM)的关系曲线，其中10_7?10 ,M浓度区间呈线性关系:Y =1382.57+0.77Χ。
[0042](7)样品分析。汞离子检测准确度的验证。分别配制5份含有10_9Μ汞离子标准溶液，然后经过上述步骤吸附，SERS测试，得到SERS光谱，其峰位分别位于1375.55cm^;1375.61cm_1；1375.66cm_1； 1375.63cm _1； 1375.58cm 根据步骤(6)制定的标准曲线 Y =1382.57+0.77X 算得汞离子浓度分别为 1(Γ911Μ ;1(Γ9 03Μ ;1(Γ8 97Μ ;1(Γ9 01Μ ;1(Γ9_°8Μ，相对标准偏差为12.75%ο
【主权项】
1.一种基于拉曼特征峰峰位变化对汞离子进行定量检测的方法，其步骤如下: (a)制备SERS活性基底 将羟基化的玻璃片浸在0.5?1% (w/v)聚二烯基丙二甲基氯化铵的水溶液中30?60分钟，取出用去离子水冲洗干净，氮气吹干，再将其浸入到银纳米胶体粒子溶液中4?8个小时，取出用去离子水冲洗干净，氮气吹干，得到SERS活性基底； (b)汞离子SERS检测芯片的制备 将SERS活性基底浸泡在KT2M的二甲基二硫代氨基甲酸钠水溶液中I?2小时，取出用去离子水冲洗干净，氮气吹干，得到汞离子SERS检测芯片； (c)汞离子吸附 配置不同浓度的汞离子标准溶液，浓度范围为10_3?KTkiM;将汞离子SERS检测芯片分别浸泡在上述标准溶液中30?60分钟，取出用去离子水冲洗干净，氮气吹干；(d)SERS 检测 将吸附有不同浓度汞离子的汞离子SERS检测芯片进行SERS测试，得到SERS指纹图谱； (e)绘制标准曲线 绘制SERS指纹图谱中特征峰1390.27?1374.95CHT1的峰位与汞离子浓度1(Γ3?1(T1QM的标准曲线； (f)样品测试 将经过步骤(b)处理的汞离子SERS检测芯片浸在待测样品中30?60分钟，取出用去离子水冲洗干净，氮气吹干；然后进行SERS测试，将得到的SERS指纹图谱中特征峰的峰位数据代入步骤(e)得到的标准曲线，从而得到待测样品的汞离子浓度，进而完成对汞离子浓度的定量检测。
2.如权利要求1所述的一种基于拉曼特征峰峰位变化对汞离子进行定量检测的方法，其特征在于:是在85?95°C条件下，向200mL、1^3M的硝酸银的水溶液中加入4mL、I % (w/v)的柠檬酸钠水溶液，反应30?40min，得到银纳米胶体粒子溶液，其中银纳米胶体粒子的尺寸为50?100纳米。
3.如权利要求1所述的一种基于拉曼特征峰峰位变化对汞离子进行定量检测的方法，其特征在于:是将玻璃片经水、乙醇、氯仿、丙酮、氯仿、乙醇和水分别超声清洗5?10分钟后浸在30% (WZV)H2O^ 98% (w/v)H2SO^积比为3:7的混合溶液中煮沸，直到气泡消失为止，玻璃片经冷却后多次用去离子水冲洗，氮气吹干，得到羟基化的玻璃片。
【专利摘要】一种基于拉曼特征峰峰位变化对汞离子进行定量检测的方法，属于汞离子定量检测技术领域。其是设计了一种能和汞离子特异性结合的二甲基二硫代氨基甲酸钠修饰的SERS活性芯片用于汞离子定量检测，可以实现对汞离子专一性的快速吸附分离。根据二甲基二硫代氨基甲酸钠与汞离子结合后SERS的指纹信息变化的特点，对汞离子进行定量分析。该发明利用了SERS技术自身的优势(快速、灵敏、不受体系中水的影响)，在保持汞离子检测的高灵敏度的同时，也可以克服传统汞离子检测方法上存在的操作步骤复杂、样品前处理复杂以及对样品破坏而造成检测效率低等局限性问题。
【IPC分类】G01N21-65
【公开号】CN104697980
【申请号】CN201510155267
【发明人】陈雷, 王雅新, 赵月, 崔运成, 杨景海
【申请人】吉林师范大学
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年4月2日