[发明专利]一种表面增强拉曼试纸的制备方法

说明书

本发明涉及表面增强拉曼散射技术领域，具体为一种表面增强拉曼试纸的制备方法，该方法制备贵金属颗粒与Ti₃C₂T_x迈科烯复合膜，并用于表面增强拉曼基底材料。本发明利用Ti₃C₂T_x迈科烯可与贵金属溶液发生氧化还原反应这一特性，将一定浓度的贵金属溶液滴到柔性的Ti₃C₂T_x迈科烯膜上即可在其表面原位生成一层均匀、完整、致密的贵金属颗粒，由此获得的表面增强拉曼试纸具有良好的拉曼增强效果、优异的重现性和超长的保质期，同时制备工艺简单，易于操作。因此，本发明提供的高稳定性、良好重现性的表面增强拉曼试纸，可以应用于痕量有害物质、生物标志物及致病菌或病毒等检测，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及表面增强拉曼散射技术领域，具体为一种表面增强拉曼试纸的制备方法。

背景技术

表面增强拉曼光谱(SERS)是指当目标分子被吸附到某些金属(如：金、银、铜等)颗粒的表面时，其目标分子的拉曼信号能得到极大的增强现象。近年来，表面增强拉曼光谱技术作为一种痕量或超痕量分析检测的方法，在食品安全、环境监测、生物医学等诸多领域都得到广泛的关注。表面增强拉曼基底是获得表面增强拉曼信号的前提，为了使表面增强拉曼技术成为一种大规模应用的常规检测手段，所制备的表面增强拉曼基底应具有灵敏度高、增强效果好、易于制备和可重复性高等特点。

目前，表面增强拉曼基底的制备方法主要是化学合成方法和纳米加工法。化学合成法主要是合成溶胶纳米粒子，然而该法的稳定性和制备的重复性较差；纳米加工技术制作的表面增强拉曼衬底纳米结构尺寸均一可控、性能一致性好、便于长期保存，但是该法加工成本高、工艺难度大。因此，采用上面的方法难以制备出可靠性高、成本低、重复性好的拉曼试纸。

中国发明专利(公开号105445254A)提出将硼氢化钠作为还原剂加入碳基量子点和银离子的溶液中，得到碳基量子点/纳米银复合材料用于表面增强拉曼。但该技术中使用的硼氢化钠还原性能较强，难以获得形貌可控且重现性好的碳基量子点/纳米银复合材料，从而限制其应用。中国发明专利(授权公告号102285629B)在水面铺展单层聚苯乙烯纳米微珠阵列，利用反应等离子体刻蚀技术在硅片上制备有间隔的聚苯乙烯纳米微珠阵列，然后制备表面增强拉曼光谱活性基底。该技术方案不仅使表面增强拉曼基底的生产制造成本居高不下，而且生产出来的表面增强拉曼基底缺乏柔性，无法应用于曲面表面的拉曼检测，严重限制表面增强拉曼技术的应用范围。同时，由于表面增强拉曼基底未去除聚苯乙烯微球，会导致表面增强拉曼基底灵敏度大大下降。

为了扩大表面增强拉曼基底的应用范围，使表面增强拉曼技术从实验室以便携、可靠性高、低成本、灵敏度高的形式走向市场，开发柔性表面拉曼增强试纸，尤为重要。但是，当前在制备柔性表面增强拉曼基底方法中，多采用随机性强还原剂与贵金属离子发生反应，难以在柔性基底表面形成形貌可控、分布均匀的贵金属粒子，由此导致柔性表面增强拉曼基底的信号增强效果不均匀，不同区域得到的信号强度差异大，在定量分析应用领域存在局限性。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种简单、快捷的表面增强拉曼试纸制备方法，试纸用于表面增强拉曼时具有重现性好，稳定性强和灵敏度高等特点。

本发明的技术方案是：

一种表面增强拉曼试纸的制备方法，包括如下步骤：