温干燥。
[0051]本发明提供的光谱探针Fe304@IP6@Au核壳纳米复合物粒子大小为90±10nm，其中的金纳米粒子大小为15±5nm。
[0052]光谱探针的用途
[0053]以指纹中可替宁的检测方法为例，用铝箔纸采集指纹并将光谱探针均匀置于指纹上，铝箔纸下放置磁铁进行指纹显现；以本发明提供的光谱探针为SERS基底可采用拉曼光谱仪，进行指纹中毒品(尼古丁)代谢物(可替宁)的检测。
[0054]如本文所用，“植酸钠(phytic acid dodecasodium from rice) ”又名肌醇六憐酸钠，分子式 C6H6024P6Na12。
[0055]如本文所用，“室温”是指15_30°C，优选20_25°C。
[0056]本发明提到的上述特征，或实施例提到的特征可以任意组合。本案说明书所揭示的所有特征可与任何组合物形式并用，说明书中所揭示的各个特征，可以任何可提供相同、均等或相似目的的替代性特征取代。因此除有特别说明，所揭示的特征仅为均等或相似特征的一般性例子。
[0057]本发明的主要优点在于:
[0058]1、利用源于植物的植酸钠作为模板制备Fe304@IP6@Au核壳纳米复合物作为SERS基底，制备方法简单，成本低且灵敏度高。
[0059]2、采用便携式拉曼光谱仪和磁粉显指纹的方法可以实现现场检测指纹中的毒品代谢物，检测时间少于五分钟，方便快捷且准确度高，有效的监测吸烟人群，有利于人类的健康。
[0060]下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件或按照制造厂商所建议的条件。除非另外说明，否则所有的百分数、比率、比例、或份数按重量计。
[0061]本发明中的重量体积百分比中的单位是本领域技术人员所熟知的，例如是指在100毫升的溶液中溶质的重量。
[0062]除非另行定义，文中所使用的所有专业与科学用语与本领域熟练人员所熟悉的意义相同。此外，任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明方法中。文中所述的较佳实施方法与材料仅作示范之用。
[0063]下述实施例中采用的便携式拉曼光谱仪(Enwave),激发波长为785nm,最大功率300mWo
[0064]实施例1
[0065]光谱探针的制备
[0066]在500锥形瓶中加入300ml水，并加入10_15mL 10 3mol L 1植酸钠，加热沸腾后，称取0.06214g氯化铁和0.02604g氯化亚铁加入上述沸腾液中，搅拌1_1.5h。然后使用
0.5M NaOH溶液，每隔lmin滴入100 μ 1，最终加入量为2ml，再搅拌30mim后，加入植酸钠(保持沸腾)10 3mol L \ 5-8ml，搅拌30min后，得到了 Fe3O4-性纳米粒子，冷却至25°C。将朽1檬酸三钠还原氯金酸的方法制备的10ml Au种子(5nm)(在一洁净的250mL锥形瓶中加入10mL水，加入ImLl %的氯金酸，搅拌I分钟后缓缓加入I %的柠檬酸钠2mL，继续搅拌I分钟后，快速加入0.075%的硼氢化钠lmL。搅拌5分钟后，得到紫红色的金种子)，25°C下边搅拌边滴加入上述磁性纳米粒子中，滴加时间lh。用钕硼磁铁分离掉多余的金种子。在剩余物中加入10ml水，进行二次生长。生长液是0.lmol/L NH2OH.HCl和1% HAuCl4，用量分别是 NH2OH.HCl:0.96，0.36mL ；HAuCl4:0.16，0.13mL。每隔 10 分钟加一次。得到的棕红色产物洗涤数次后就得到了 Fe3O4OIP6OAu核壳纳米复合物，60°C干燥得到毒品代谢物光谱探针。
[0067]参见图1和2。
[0068]图1是植酸钠保护的四氧化三铁纳米粒子的TEM图(a)，金种子/四氧化三铁复合磁性纳米粒子的TEM图(b)以及Fe304/IP6/Au核壳纳米复合物(C)。采用化学共沉淀的方法，通过加入碱性物质，铁离子就会水解形成Fe3O4,由于植酸胶束的模板作用，Fe3O4的大小得到了很好的控制。图1(a)中可以看出Fe3O4磁性纳米粒子粒径大约在50nm。图1 (b)就是金种子覆盖到Fe3O4AP6上的TEM图，从图中可以看出Fe3O4的表面隐约有许多微小的Au种子，由于Au种子非常小，只有几纳米左右，所以在图中无法观察出来。接下来我们用HAuCl4和NH2OH.HCl对Fe3O4的表面的Au种子进行生长。通过二次加入HAuCl4和NH2OH.Η(:1，使Au种子生长了二次，最后生长成为Au纳米子粒子，最终形成Fe304/IP6/Au，从图1(c)图中可以看出Au纳米粒子较好的包围在Fe3O4周围,整个复合磁性纳米粒子的大小大约90nm,而金纳米粒子的大小约为15nm。
[0069]图2是Fe304/IP6/Au核壳纳米复合物置于ITO (氧化铟锡导电玻璃)基底上得到的X射线能谱图，可以看出有Fe和Au存在。
[0070]实施例2
[0071]指纹中毒品代谢物现场检测
[0072]将含有毒品代谢物的手指按在干净的铝箔纸上，实施例1制备的毒品代谢物光谱探针均匀地洒在铝箔纸上的指纹。磁铁放置于铝箔纸下进行指纹显影，接着采用便携式拉曼光谱现场检测指纹中不同浓度的毒品代谢物(可替宁)，可替宁的特征拉曼峰(1030cm1、1052cm:)。
[0073]便携式拉曼光谱现场检测条件为:激光波长780nm，功率300mW，数据收集时间为15秒，累积采样3次。
[0074]参见图3和图4。
[0075]Fe3O4OIP6OAu核壳纳米磁粉为指纹显现剂和SERS基底，采用便携式拉曼光谱仪对指纹中的毒品代谢物(可替宁)的一系列浓度进行检测。图4的结果表明，可替宁拉曼强度(1030cm1)与可替宁浓度的对数值线性关系良好(R2 = 0.990)，可用于定量检测指纹中的毒品代谢物。
[0076]图3的结果显示，检测限为100nM(17.6ng/mL)，低于汗液中实际分泌毒品代谢物的浓度(780.8ng/mL)，方法简便快捷，整个操作过程少于五分钟，实用性高。
[0077]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用以限定本发明的实质技术内容范围，本发明的实质技术内容是广义地定义于申请的权利要求范围中，任何他人完成的技术实体或方法，若是与申请的权利要求范围所定义的完全相同，也或是一种等效的变更，均将被视为涵盖于该权利要求范围之中。
【主权项】
1.一种光谱探针的制备方法，其特征在于，所述方法包括步骤: (1)将植酸钠和水混合，加热得到沸腾的溶液1; (2)将沸腾的溶液1与氯化铁和氯化亚铁混合，得到溶液2； (3)将溶液2与氢氧化钠溶液混合，得到溶液3； (4)将溶液3和植酸钠混合得到四氧化三铁磁性纳米粒子； (5)将金种子滴加入四氧化三铁磁性纳米粒子中后加入水和生长液，使金种子生长，得到Fe304@IP6@Au核壳纳米复合物；所述生长液分两次加入； (6)将Fe304@IP6@Au核壳纳米复合物进行干燥得到光谱探针。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，氢氧化钠与植酸钠的摩尔用量比为60-100:1 ;优选 70-90:1。3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(5)中两次加入生长液的时间间隔为5-15分钟；所述生长液是盐酸羟胺溶液和氯金酸溶液。4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，第一次加入生长液时加入的盐酸羟胺为0.5-1.5X10 4摩尔，加入的氯金酸为1-3X 10 3克；第二次加入生长液时加入的盐酸羟胺为0.2-0.6X10 4摩尔，加入的氯金酸为0.5-1.5X 10 3克。5.一种如权利要求1-4任一项所述的制备方法制备得到的光谱探针。6.如权利要求5所述的光谱探针，其特征在于，探针中Fe304@IP6@Au核壳纳米复合物粒子大小为90±10nm，其中的金纳米粒子大小为15±5nm。7.—种如权利要求5或6所述的光谱探针的用途，用于毒品代谢物的检测。8.一种指纹中毒品代谢物的检测方法，其特征在于，所述方法包括步骤: (i)将如权利要求5或6所述的光谱探针洒在留有含毒品代谢物的手指指纹的铝箔纸上； (?)将磁铁放置于铝箔纸下进行指纹显影，并使用拉曼光谱检测指纹中毒品代谢物。9.如权利要求8所述的检测方法，其特征在于，所述拉曼光谱检测激光波长780nm，功率 200-300mW。10.如权利要求8或9所述的检测方法，其特征在于，累积采样3-6次。
【专利摘要】本发明公开了一种光谱探针及其制备方法和用途。所述光谱探针的制备方法包括步骤：(1)将植酸钠和水混合，加热得到沸腾的溶液1；(2)将沸腾的溶液1与氯化铁和氯化亚铁混合，得到溶液2；(3)将溶液2与氢氧化钠溶液混合，得到溶液3；(4)将溶液3和植酸钠混合得到四氧化三铁磁性纳米粒子；(5)将金种子滴加入四氧化三铁磁性纳米粒子中后加入水和生长液，使金种子生长，得到Fe3O4IP6Au核壳纳米复合物；所述生长液分两次加入；(6)将Fe3O4IP6Au核壳纳米复合物进行干燥得到光谱探针。所述光谱探针可用于毒品代谢物或腺嘌呤的检测。
【IPC分类】G01N21/65
【公开号】CN105445251
【申请号】CN201410399897
【发明人】徐盛
【申请人】杭州坚峰科技有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2014年8月14日