标志物相关的峰(如图4A所示)，通过对这14峰进行PCA分析，得到图4B，可以发现对应不同身体状态的胃癌标志物组合有不同的分布区域，说明这14个峰可用于区别胃癌标志物组合。然后，利用通过选择性富集呼气中的胃癌标志物，并利于表面增强拉曼散射效应得到呼气中标志物中的拉曼光谱。利用呼气传感器得到的呼气拉曼谱如图4C所示，有明显的峰出现。在选择谱图里的14个与胃癌标志物相关的拉曼峰，取其峰面积进行PCA结果如图4D所示，得到三个不同的区域。如图所示，健康者(c’)、早期胃癌患者(b’)和晚期胃癌患者(a’)彼此不相交集，能明显区分开。这说明应用本发明的呼气传感器，能检测出在早期胃癌患者，晚期胃癌患者与健康人之间存在的不同的区域。因此，当进行诊断判别时，同样只要对检测得到的拉曼图谱中的14个峰时行PCA分析，观察其落在区域，从而进行判断呼气收集源的身体健康状态。结果表明，在对10例验证样品中进行验证，准确率高大于90%。
[0028]相比与其他的方法，本发明具备如下有益效果:
[0029]1、本方法制备的呼气传感器操作简单、费用低廉，并且在检测呼气中标志物时，过程简单，速度快，准确性好。传统的基于相色谱-质谱(GC-MS)的方法，需要进行烦琐的固相微萃取等复杂的前处理过程(固相微萃取的吸附与脱附过程，每个样品至少需要2小时)，而通过气相色谱进行分离检测时，时间长(柱子活化与分离，每个样品至少2小时)，分析过程难度大，各种耗材的成本高，需要专业的人员和昂贵的仪器。而本发明中提及的呼气传感器制备过程简单，重复性好，可以大规模制备，成品率约80%，也特别适合大规模的检测。实验证明，同样检测20个样品，用GC-MS与固相微萃取时，至少需要一周的时间，而用本发明的方法，只需要不超过3-12小时。通过对3组18例人的实际呼气的验证，3个组能完成的区分开，达到早期胃癌患者，晚期胃癌患者与健康人的区别(如图4所示)。
[0030]2、本方法中，所制备的呼气传感器拉曼增强效果明显，如图3所示，可以轻松检测出10-6摩尔每升的罗丹明6G(R6G)，因此，可以用于痕量检测呼气中标志物。呼气中不同的标志物组合，可以指示不同的疾病，因此，本发明提及的呼气传感器不仅可以用于诊断胃癌，还可以作为一种新的平台，用来检测呼气中对应不同疾病的标志物，特别是不同种类的癌症这类在患者身体中长期存在的疾病，会持续影响患者的代谢系统，而使得呼气中标志物长期稳定的存在，有利于本发明提及的呼气传感器对这类疾病进行诊断。
【附图说明】
[0031]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
[0032]图1为呼气传感器的电镜图；其中，
[0033]A、氧化石墨烯干燥后得到的扫描电镜图；
[0034]B、呼气传感器表面的金纳米颗粒与石墨烯的结构的扫描电镜图；
[0035]C氧化石墨烯的透射电镜图；
[0036]D呼气传感器表面的金纳米颗粒与石墨烯的结构的透射电镜图；
[0037]图2为X射线谱图、紫外-可见光吸收谱图中氧化石墨烯、石墨烯、呼气传感器的表面层图；其中，
[0038]图2A中，X射线谱图中的三条曲线分别为氧化石墨烯(a)、石墨烯(b)及呼气传感器表面层(C)；
[0039]图2B中，紫外-可见光吸收谱图中的三条曲线分别为氧化石墨烯(a)、石墨烯(b)及呼气传感器表面层(c);
[0040]图3为制备得到的呼气传感器对R6G的拉曼增加能力；
[0041]其中，a曲线为使用制备的呼气传感器检测10—4M的R6G得到的拉曼谱图；
[0042]b曲线为使用制备的呼气传感器检测10—6M的R6G得到的拉曼谱图；
[0043]c曲线为固体R6G在金膜上测得的拉曼谱图；
[0044]d曲线为呼气传感器的空白拉曼谱图；
[0045]图4为用制备的呼气传感器检测标志物所得结果示意图；其中，
[0046]A、14种标志物标准品混合物的14个拉曼峰；
[0047]B、由图A标示出的14个峰的峰面积进行主成分析结果；
[0048]C、利用制备的呼气传感器用于检测晚期胃癌患者，早期胃癌患者和健康人的模拟呼气(a，b，c)和真实呼气(a’，b，，c，);
[0049]D、分别对15个模拟呼气样品和18个真实呼气样品所得的表面增强拉曼光谱中的14个峰面积进行PCA分析，分别得到a，b，c的三个明显分开的区域，同时也得到a’，b’，c’三个明显分开的区域。
【具体实施方式】
[0050]下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
[0051]多种还原剂包括硼氢化钠溶液和水合肼稀溶液(0.75-10%，v/v)可以用来还原氧化石墨烯。实验表明，当这两种溶液必须覆盖在氧化石墨烯膜上，会使氧化石墨的重新溶解，并在还原的过程中，生成的石墨烯水溶性变差，产生严重的团聚现象，这都非常不利于金属纳米材料的固定和表面增强拉曼散射效率。与此同时，硼氢化钠产生的盐会影响膜的稳定性。因此，这些上述材料不在被本发明中使用。本发明中使用水合肼(85%，v/v)作为肼蒸气源，通过肼的挥发可产生肼蒸气作为还原剂在本发明中使用，当氧化石墨烯均匀吸附肼蒸气时，还原过程不会引起膜的破裂，且还原效果好良，更为重要的是，均匀吸附的肼使得生成的金属纳米颗粒大小均匀，分布均匀。
[0052]实施例1
[0053]步骤一，在清洗干净的玻璃上溅射上300nm金膜作为基底。2微升0.25克/升的氧化石墨烯溶液滴涂在清洗过后的基底表面；自然干燥后，形成的氧化石墨烯膜如图1A和C所示，分散平整。
[0054]步骤二，放置在50立方厘米大小的空间中，同时在在基底的周围区域加入10ml水合肼溶液(85%，v/v)作为肼蒸气源，密封后放置于37°C的恒温箱内12小时；
[0055]步骤三，取出后，静置半小时，滴加I微升的氯金酸溶液(5mM)，自然干燥。最后，用水小心清洗电极，得到基于石墨烯和金纳米颗粒的呼气传感器，保存在犯环境中。得到的传感器表面如图1中B和D所示，金纳米颗粒大小均匀，分布均匀。成品率约85%。
[0056]在制备过程中测得，氧化石墨烯、石墨烯、呼气传感器的表面层的X射线谱图、紫夕卜-可见光吸收谱图见图2;更具体地，图2A氧化石墨烯、石墨烯、呼气传感器的表面层的X射线谱图，a为氧化石墨稀、b为石墨稀、c为呼气传感器表面层；图2B为氧化石墨稀、石墨稀、呼气传感器的表面层的紫外-可见光吸收谱图，其中，a为氧化石墨烯、b为石墨烯、c为呼气传感器表面层。结果说明氧化石墨烯已成功地被还原成石墨烯，而且有金纳米颗粒固定在石墨稀的表面。
[0057]本方法最终制得的呼气传感器对罗丹明6G(R6G)的拉曼增加能力见图3，其中，a曲线为使用制备的呼气传感器检测10—4M的R6G得到的拉曼谱图;b曲线为使用制备的呼气传感器检测10—6M的R6G得到的拉曼谱图；c曲线为固体R6G在金膜上测得的拉曼谱图；d曲线为呼气传感器的空白拉曼谱图；通过图3可知，本发明制备的呼气传感器拉曼增强效果明显，可以轻松检测出10—6摩尔每升的罗丹明6G(R6G)。这说明本发明制备的呼气器完全有能力检测出呼气中的标志物分子。
[0058]该呼气传感器放置于500ml的装有呼气的气袋中，37°C静置吸附3小时。取出后利用HORIBA LabRAM HR Evolut1n分光光度计进行检测，条件为激光器波长为785nm，10%的激光功率，积分时间为I秒，循环次数为I次。在得到的谱图里对14个拉曼峰(具体见图4A)进行分析，再进行PCA分析(分析结果见图4B)，观察得到的结果落于哪个区域，从而进行判断呼气收集源的身体健康状态。利用呼气传感器得到的呼气拉曼谱如图4C所示，PCA结果如图4D所示，健康者(c’)、早期胃癌患者(b’)和晚期胃癌患者(a’)彼此不相交集，能明显区分开。准确率高大于90%。不同呼气传感器检测同一样品时，结果的相对标准偏差为6.35%。
[0059]实施例2
[0060]步骤一，在清洗干净的硅片上溅射上200nm金膜作为基底。2微升0.5克/升的氧化石墨烯溶液滴涂在清洗过后的基底表面；
[0061 ]步骤二，自然干燥后，放置在200立方厘米大小的空间中，同时在在基底的周围区域加入100m