[发明专利]一种银-纸基SERS试纸及其制备方法

说明书

本发明涉及一种AgNPs‑纸基SERS试纸及其制备方法。本发明利用真空抽滤方法以及银纳米颗粒SERS活性强等优点，制备了AgNPs‑普通滤纸为衬底的SERS“芯片”，作为一种便携、简单的SERS检测工具。本发明通过真空抽滤法，将纳米银与滤纸形成机械结合，制成可靠的纸基SERS“芯片”。较大的真空负压使得银纳米颗粒进入滤纸微孔，形成嵌入结构，降低加工成本，并增加了耐摩擦性能和SERS可重复性。

技术领域

本发明属于表面增强拉曼光谱技术或化学分析技术领域，特别涉及一种银-纸基SERS试纸及其制备方法，能够增加了耐摩擦性能和SERS可重复性，且简单廉价无污染。

背景技术

表面增强拉曼散射(Surface enhance Raman scattering,SERS)从1974年发现，经过长期的发展仍然停留在实验室水平。随着便携式拉曼光谱仪新技术的更新换代，运用拉曼技术在生产与生活中现场快速实时检测(POCT)已经成为了可能。对于微量或超微量物质，通过廉价的SERS基底来实现拉曼信号增强已成为检测的主要趋势。银纳米颗粒作为SERS效果最为显著、信噪比最好的金属材料，一直备受研究者关注。相比于金纳米颗粒，银纳米颗粒性质不那么稳定，但是良好的价格优势让纳米银仍然保持很大的竞争力；廉价的柔性基底可以更加适应不同环境中物质的拾取及检测。目前，柔性SERS芯片的制备方法有油墨印刷，电化学沉积，激光刻蚀等等技术。这些技术成本高，工艺复杂。基于以上因素，本发明提出一种简单廉价无污染的SERS“芯片”制备方法，在滤纸基底上真空抽滤银纳米颗粒。并且利用这种纸基SERS“芯片”，作为低成本的检测工具。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷或不足，本发明所要解决的技术问题是：如何降低SERS“芯片”的制作成本，并增加SERS“芯片”的耐摩擦性能和可重复性。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为提供一种AgNPs-纸基SERS试纸制备方法，包含如下步骤：步骤1：配制纳米银悬浊液；步骤2：采用真空抽滤装置：在砂芯表面喷少量去离子水润湿，将微孔滤膜置于砂芯上，盖上液瓶，取部分所述纳米银悬浊液于离心管中，加入去离子水混匀，倒入液瓶中，打开气泵开关进行抽滤；步骤3：将抽滤好的AgNPs-滤膜基底自然晾干，剪裁成相应规格贴在载玻片上，从而形成SERS芯片；步骤4：将SERS芯片产品进行等离子清洗10秒，然后进行真空塑封，清洁活性银基底的同时避免进一步氧化。

作为本发明的进一步改进，所述悬浊液采用将纳米银粉分散于超纯水中，超声20分钟，使纳米银颗粒均匀分散制成。

作为本发明的进一步改进，纳米银粉的量为0.2g，超纯水的量为100ml。

作为本发明的进一步改进，采用真空抽滤之前还包含有步骤11：将微孔滤膜进行等离子清洗以去除表面残余分子。

作为本发明的进一步改进，上述离心管中的悬浊液为1ml，去离子水为10ml。

作为本发明的进一步改进，微孔滤膜的直径为50mm。

作为本发明的进一步改进，上述规格的尺寸为5mm×5mm。

本发明的有益效果是：本发明利用真空抽滤方法负压大以及银纳米颗粒SERS活性强等优点，使得银纳米颗粒进入滤纸微孔，形成嵌入结构，增加了耐摩擦性能和SERS可重复性，且采用该方法简单廉价无污染。

附图说明

图1是本发明的AgNPs-纸基SERS试纸制备方法流程图；

图2(a)是本发明的AgNPs-纸基SERS试纸制备流程图；

图2(b)是本发明的AgNPs-纸基SERS试纸测试示意图；

图3是AgNPs-滤膜SEM表征图；