[发明专利]一种磁性石墨烯分子印迹拉曼增强基底及制备方法、应用

说明书

本发明涉及拉曼光谱快速检测农药技术领域，具体涉及一种磁性石墨烯分子印迹拉曼增强基底及制备方法、应用，以自制功能化磁性纳米粒子为载体，合成了Fe₃O₄@SiO₂纳米粒子，通过共价键在其表面负载氧化石墨烯，形成磁性石墨烯复合物(Fe₃O₄@SiO₂‑GO)，在Fe₃O₄@SiO₂‑GO表面采用原位聚合方式，合成了苯醚甲环唑磁性分子印迹复合材料(Fe₃O₄@SiO₂‑GO@MIP)；利用TEM考察了分子印迹复合材料的表面形貌和粒径大小；通过优化SERS检测条件，合成了增强拉曼效应的纳米金溶胶，将纳米金溶胶滴加到聚合物后，用于SERS直接实现了检测三唑类农药(苯醚甲环唑)，结果表明Fe₃O₄@SiO₂‑GO@MIP复合材料可以提高苯醚甲环唑的SERS检测灵敏度和特异性，建立了黄瓜基质中，基于Fe3O4@SiO2‑GO@MIP的SERS快速检测方法。

技术领域

本发明涉及拉曼光谱快速检测农药技术领域，具体涉及一种磁性石墨烯分子印迹拉曼增 强基底及制备方法、应用。

背景技术

苯醚甲环唑(difenoconazole，)是一种内吸广谱杀菌剂，通过抑制麦角甾醇的生物合成而 干扰病原菌的正常生长，除卵菌纲外，几乎对诸如担子菌、子囊菌和半知菌类病原菌等所有 的真菌病害均有效。常用于香蕉、水稻、大豆、禾谷类作物、园艺作物以及各种蔬菜，防治 小麦颖枯病、叶枯病、锈病、马铃薯早疫病、花生叶斑病、网斑病、苹果黑星病和葡萄白粉 病等。苯醚甲环唑是新型的具有内吸性的低毒农药，目前对其在土壤中的多残留分析方法报 道很多，主要采用溶剂提取后进行柱层析、液液分配或固相萃取(SPE)净化后气相色谱-电 子捕获检测器(GC-ECD)检测。这些方法前处理步骤较多，消耗的试剂量大，样品处理时 间长，严重限制了常规快速检测方法和仪器分析方法对样品中该类农药残留的有效检测。另 外，传统的QuEChERS等前处理方法的选择能力较差，在富集分析物的同时，大量基体和干 扰物质也被富集，导致洗脱液中仍含有基体和杂质，干扰最后的色谱分析。因此，探索一种 集样品前处理技术和高灵敏度的快速检测为一体的新方法，对于提高农产品中农药残留检测 灵敏度和准确性十分必要。

拉曼技术近年来被广泛使用的快速检测技术，它是基于电磁增强和化学增强机理，具有 定性分析和区分相似物质的功能，可用作识别鉴定未知化学物的有效方法。表面增强拉曼光 谱(surface-enhanced Raman spectroscopy，SERS)技术利用金属或纳米材料等增强效应，由 此起到信号放大的效果。SERS技术具有样品用量少、可实时在线无损检测，分辨率高，快速 高灵敏，水干扰小，可猝灭荧光，稳定性好等优点，在检测食品及农产品中农兽药残留、限 用或禁用添加剂方面用用前景良好。农产品基质复杂，对SERS信号干扰大，是拉曼光谱在 农兽药残留检测时灵敏度低，特异性差的主要原因。实现高灵敏度高特异性一方面取决于基 底表面等离子共振信号增强作用，另一方面取决于样品的富集和净化程度，因此，高效分离 富集技术与SERS增强技术联用将极大地提高SERS检测灵敏度与选择性。