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SERS增強拉曼在有機物污染多環芳烴(PAHs)快檢解決方案【生態環保應用】

作者:拉曼光譜儀產品 日期:2019-11-06 11:10:02 點擊數:

拉曼光譜法在16種多環芳烴(PAHs)檢測快檢解決方案(圖1)

  多環芳烴(PAHs)是一類廣泛存在于環境中的含兩個及以上苯環的芳香族有機污染物,具有致癌性、致畸性和致突變性,是人類認識最早的化學致癌物之一。因此,發展并建立一套簡單、快速、高靈敏度和實時的痕量多環芳烴定性和定量分析檢測技術,對中國這樣一個面臨嚴重環境壓力的發展中國家具有十分重要的應用價值。

    SERS增強拉曼光譜法在有機物污染16種多環芳烴(PAHs)檢測快檢解決方案【生態環保應用】

  硫醇類物質通常是一端有巰基,另一端則是長鏈烷基,特征官能團巰基與金或銀貴金屬可以形成穩固的Au-S或Ag-S化學鍵,使硫醇類化合物易于吸附在基底表面。由于硫醇類化合物的分子間范德華作用力可以使其在基底表面有序排列,硫醇類物質一端的長鏈烷基具有疏水性,而多環芳烴大多是疏水化合物,在水中的溶解度很低,普遍難溶或微溶于水,所以硫醇類物質容易通過親疏水性使多環芳烴富集至基底表面,實現多環芳烴的SERS檢測。

拉曼光譜法在16種多環芳烴(PAHs)檢測快檢解決方案(圖2)

  SERS技術克服了拉曼光譜靈敏度低的缺點,被廣泛用于結構分析、吸附界面表面狀態研究和表面研究等,可以有效分析目標化合物在界面的吸附取向、界面信息和吸附態的變化等,因此適用于痕量物質的檢測分析。作為SERS技術中最重要的研究領域之一,活性基底的制備對擴大SERS的研究范圍和應用領域起著極為關鍵的作用。

  SERS方法對16種PAHs檢測的可行性和普適性,分別展示了300~1800cm-1區間內16種多環芳烴的SERS圖譜及其濃度依賴性。特征拉曼譜峰對應的分子振動模式主要來自于PAHs的多環結構相關的面內振動模式,說明PAHs主要以近乎垂直的方式吸附于AgNPs表面。此外,除了苊(Ace)僅有一個位于877cm-1的SERS特征峰,其余每一種多環芳烴都有一系列特征譜峰,峰型尖銳且相互間都有一定的錯開,說明可以根據SERS譜圖對這16種PAHs進行準確的定性分析,與前人的工作相比,此方法具有一定的普適性,不局限于某些特定的PAHs分子,更適用于對常見PAHs的檢測。

拉曼光譜法在16種多環芳烴(PAHs)檢測快檢解決方案(圖3)

  結合拉曼光譜儀表面增強技術,整個檢測過程簡單易操作,所用儀器和試劑價格低廉,能夠較好地實現對PAHs的快速檢測。

拉曼光譜法在16種多環芳烴(PAHs)檢測快檢解決方案(圖4)


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