一种基于Au-AgJanusNPs的硫化氢拉曼传感分析方法与流程

本发明涉及的是一种基于au-ag janus nps检测h2s的拉曼传感分析方法，属于拉曼光谱分析。

背景技术：

1、硫化氢(h2s)被认为是一种重要的信号分子，广泛存在于多种组织类别中。内源性硫化氢具有许多特殊的病理生理功能，其中包括调节血管舒张、抗炎、减少氧化应激、神经调节等。然而，研究发现，多种疾病的发生也归因于h2s的水平异常，如阿尔茨海默病、唐氏综合症等。据报道，若h2s浓度过高，很有可能会促进肿瘤的增殖和迁移，作为电子供体的h2s能够刺激线粒体的氧化和磷酸化，从而促进肿瘤细胞增殖和生长所需要的三磷酸腺苷的产生。

2、现有技术中，检测h2s的方法主要是亚甲基蓝法、荧光探针法、气相色谱-硫化学发光联用气相法、电化学分析法等方法。但现有技术检测方法均有一定的局限性，如操作较复杂，样品准备以及检测成本高，需要昂贵的仪器，需专业人员操作等。

3、表面增强拉曼散射技术具有检测灵敏度高、选择性强、操作简便等优势。考虑构建新型基于表面增强拉曼散射的h2s检测方法，可有效解决上述问题。

4、cn114917971a公开了一种基于微液滴硫化氢痕量检测用微流控芯片及检测方法，其采用ag nps，需要额外修饰拉曼信标cy7，而且ag nps存在不稳定、容易氧化、拉曼信号不强、检测灵敏度不高等问题，无法有效满足使用需要。

技术实现思路

1、本发明提出的是一种基于au-ag janus nps检测h2s的拉曼传感分析方法，其目的旨在克服现有技术存在的上述不足，提高检测准确性、灵敏度及稳定性。

2、本发明的技术解决方案：一种基于au-ag janus nps检测h2s的拉曼传感分析方法，基于表面增强拉曼散射（sers）光谱检测灵敏并且能够实现无损检测，以拉曼基底au-agjanus nps材料在1278 cm-1处的拉曼峰作为定量分析的识别位置，通过配体2-巯基苯并咪唑-5-羧酸（mbia）引导ag岛定向生长在au核上合成au-ag janus nps，配体mbia同时充当拉曼信标分子，增强拉曼信号，设计一种拉曼传感器。该方法能够通过sers的方法检测出样品中h2s的浓度含量，使得检测更为准确，灵敏度高、稳定性好。

3、具体的，包括如下步骤：

4、（1）配置不同浓度的h2s溶液；

5、（2）将au-ag janus nps溶液与不同浓度的h2s溶液混合，摇晃反应1 h，反应后检测溶液的sers信号强度，实现h2s的定性或定量分析。

6、优选的，所述的步骤（1）中以nahs作为h2s的供体配置不同浓度的硫化氢溶液。

7、优选的，所述的步骤（2）中的au-ag janus nps溶液的制备方法，包括如下步骤：

8、s1：在超纯水中加入haucl4溶液，加热至沸腾，快速注入柠檬酸钠溶液，将溶液保持沸腾15min，自然冷却至室温，离心浓缩后得到au nps；

9、s2：向s1所得au nps中加入mbia乙醇溶液，在60℃下混合水浴2h，冷却至室温，在剧烈漩涡下加入hq溶液和agno3溶液，静置反应2-3h，离心，获得au-ag janus nps。

10、优选的，所述的步骤s1中，超纯水：haucl4溶液：柠檬酸钠溶液的体积比为99：1：1，haucl4溶液的质量浓度为1%-2%，柠檬酸钠溶液的质量浓度为1%-2%。

11、优选的，所述的步骤s2中，agno3、hq的摩尔比为1.0:5.0-1.0:10.0。

12、优选的，所述的步骤（2）中，h2s的定量分析的标准曲线的制备方法包括：将au-agjanus nps溶液与不同浓度的h2s溶液反应后，检测反应后混合溶液的sers信号强度；取h2s的浓度的对数值为横坐标，以1278cm-1处的sers信号强度为纵坐标，得到标准曲线。

13、优选的，所述的h2s溶液的浓度范围为1nm-100µm。

14、优选的，使用785nm ar+离子激光源检测反应后混合溶液的sers信号强度。

15、本发明的优点：本发明h2s拉曼传感分析方法具有较高的灵敏度与特异性。选用mbia修饰的sers探针au-ag janus nps，具有强而稳定的sers信号，且抗干扰能力强。当目标物h2s存在时，由于h2s与材料中的银粒子之间的氧化还原作用，导致au-ag janus nps中的银粒子被氧化成ag2s，从而引起sers强度的减弱，实现了h2s的灵敏检测。采用金银异质结构，无需额外修饰拉曼信标，相比现有技术银纳米粒子更稳定，信号来自双金属间的等离子耦合，信号更强。

技术特征：

1. 一种基于au-ag janus nps检测h2s的拉曼传感分析方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的一种基于au-ag janus nps检测h2s的拉曼传感分析方法，其特征在于，所述的步骤（1）中以nahs作为h2s的供体配置不同浓度的硫化氢溶液。

3.如权利要求1所述的一种基于au-ag janus nps检测h2s的拉曼传感分析方法，其特征在于，所述的步骤（2）中的au-ag janus nps溶液的制备方法，包括如下步骤：

4.如权利要求3所述的一种基于au-ag janus nps检测h2s的拉曼传感分析方法，其特征在于，所述的步骤s1中，超纯水：haucl4溶液：柠檬酸钠溶液的体积比为99：1：1，haucl4溶液的质量浓度为1%-2%，柠檬酸钠溶液的质量浓度为1%-2%。

5.如权利要求3所述的一种基于au-ag janus nps检测h2s的拉曼传感分析方法，其特征在于，所述的步骤s2中，agno3、hq的摩尔比为1.0:5.0-1.0:10.0。

6.如权利要求1所述的一种基于au-ag janus nps检测h2s的拉曼传感分析方法，其特征在于，所述的步骤（2）中，h2s的定量分析的标准曲线的制备方法包括：将au-ag janus nps溶液与不同浓度的h2s溶液反应后，检测反应后混合溶液的sers信号强度；取h2s的浓度的对数值为横坐标，以1278cm-1处的sers信号强度为纵坐标，得到标准曲线。

7.如权利要求6所述的一种基于au-ag janus nps检测h2s的拉曼传感分析方法，其特征在于，所述的h2s溶液的浓度范围为1nm-100µm。

8.如权利要求6所述的一种基于au-ag janus nps检测h2s的拉曼传感分析方法，其特征在于，使用785nm ar+离子激光源检测反应后混合溶液的sers信号强度。

技术总结
本发明是一种基于Au‑Ag Janus NPs检测H<subgt;2</subgt;S的拉曼传感分析方法，基于表面增强拉曼散射光谱检测灵敏并且能够实现无损检测，以拉曼基底Au‑Ag Janus NPs材料在1278 cm<supgt;‑1</supgt;处的拉曼峰作为定量分析的识别位置，通过配体2‑巯基苯并咪唑‑5‑羧酸引导Ag岛定向生长在Au核上合成Au‑Ag Janus NPs，配体MBIA同时充当拉曼信标分子，增强拉曼信号，设计一种拉曼传感器。该方法能够通过SERS的方法检测出样品中H<subgt;2</subgt;S的浓度含量，使得检测更为准确，灵敏度高、稳定性好。

技术研发人员：戴良,赵媛,马伟,陆冬雷,马贵兰,汪书韵
受保护的技术使用者：无锡国盛生物工程股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15