[发明专利]三明治结构分子印迹SERS基底及其制备方法与应用

说明书

本发明提供一种三明治结构分子印迹SERS基底及其制备方法与应用。制备方法包括：利用对氨基苯硫酚作为“中间剂”将纳米金粒子聚合在氧化石墨烯表面；然后在该复合物上以双胍类降糖药为模板分子，甲基丙烯酸为功能单体，乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂聚合上分子印迹层。氧化石墨烯为分子印迹聚合物提供了良好的结合位点，而分子印迹聚合物具有选择性吸附能力，纳米金粒子起到SERS增强作用。与现有检测技术相比，本发明采用分步合成聚合物的方式得到一种三明治结构分子印迹SERS基底MIP@Au‑GO，合成方法简单，纳米金粒子的大小、数目以及与目标分子间距离可控，吸附效率高，检测效果稳定，应用前景广阔。

技术领域

本发明属于保健品检测技术领域，具体地说，涉及一种三明治结构分子印迹SERS基底及其制备方法与应用。

背景技术

双胍类降糖药物，主要包括盐酸二甲双胍和盐酸苯乙双胍这两种药物，具有对糖尿病药效显著且价格低廉的优点。国家明文禁止在保健品中添加药物，但有些不法商家为追求自身利益，在保健品中滥加双胍类降糖药等这一类药物，严重危害人的身体健康。对双胍类药物检测的相关分析报道很多，主要有高效液相色谱法(HPLC)或与其他技术联合的方法、电化学传感法以及荧光光谱法等。这些方法虽各有优点，但大都需要复杂的前处理和分离技术，仪器设备昂贵且操作复杂，成本高，检测耗时太长，不能满足当前对该降糖药快速检测的技术需求的现状，因此，亟需开发高效灵敏的检测分析方法，用于监测双胍类降糖药物。

拉曼光谱(Raman spectroscopy，RS)是光穿过测定物质时其中散射的一部分光发生特殊振动所得到的光谱，不同的物质具有其自身的特征拉曼光谱，如同指纹一样。表面增强拉曼(suface-enhanced Raman spectroscopy，SERS)技术是对最初拉曼技术的进一步优化，当使用金、银等金属或纳米材料时，拉曼效果会得到极大增强。SERS技术具有快速灵敏、成本低、样品用量少、水分干扰少、适用于现场检测等优点，在生物医学、食品安全和环境污染等领域展现出良好的应用前景。但是SERS在强调对待测物信号增强的效果时却忽略了SERS对待测物选择性差这一特点，当待测物质为复杂的混合物或在体系中浓度非常低时，SERS测定易受杂质干扰。

现有的保健品中降糖药的拉曼光谱检测方法具有以下缺点：(1)大多只能实现单一样品的检测，不同目标物需采用不同检测方法；(2)经过相关前处理后使用的纳米金粒子或银纳米粒子的特性容易失活，常需要现配现用，且检测结果并不稳定，因为拉曼检测强度取决于纳米粒子与目标分子间的距离，所添加的纳米粒子会随机分布，不能固定下来。以上缺陷使得拉曼光谱法受到一定限制。因此，亟需开发一种可实现对保健品中双胍类降糖药物分离富集和高灵敏快速检测的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种三明治结构分子印迹SERS基底及其制备方法。

本发明的另一目的是提供所述三明治结构分子印迹SERS基底在双胍类降糖药物检测中的应用。

本发明构思如下：分子印迹技术(MIT)是一种合成与模板分子空间结构和结合位点完全匹配的聚合物的技术，这种具有特异性识别和选择性吸附的聚合物称为分子印迹聚合物(molecularly imprinted polymers，MIPs)。当SERS与分子印迹结合时，两者的优势共同表现出来，检测效果更加完美。SERS与分子印迹结合有着三个非常明显的优点：(1)可实现对待测物质的分离和富集并用拉曼进行检测。(2)形成特定的结构将待测物“固定下来”，使得拉曼信号更加稳定。(3)能在很短的时间内完成分离和检测，方便快捷，符合当下快速检测的需求。氧化石墨烯(Graphene oxide，GO)是被功能化了的石墨烯，由石墨进行氧化得来，具有石墨烯的二维结构，且表面有大量环氧基团等，进行各种功能化修饰，能与各种分子结合，与各种技术联用，有着广泛的应用领域。本发明将分子印迹技术与拉曼光谱检测(SERS技术)相结合，实现对双胍类降糖药的分离富集和高灵敏快速检测。

为了实现本发明目的，第一方面，本发明提供一种三明治结构分子印迹SERS基底MIP@Au-GO，制备方法包括：