[发明专利]用于检测新型冠状病毒的贵金属纳米锥SERS衬底的使用方法

说明书

本发明属于激光拉曼光谱和病毒检测技术领域，具体涉及一种用于检测新型冠状病毒的贵金属纳米锥SERS衬底的使用方法。包括如下步骤：S1、将基底的两个相对端向着背离纳米锥阵列的面光滑弯曲5‑30度；S2、保持基底的弯曲状态，将贵金属纳米锥SERS衬底置于新型冠状病毒的环境中进行捕捉收集；S3、将弯曲的基底放平，然后将基底的两个相对端向着纳米锥阵列所在的面弯曲5‑30度。本发明的使用方法只需要在捕获时将贵金属纳米锥SERS衬底进行弯曲，纳米锥呈现“张开”状态，进行取样时冠状病毒进入纳米锥间隙；取样结束后，再将衬底反向弯曲，纳米锥处于“关闭”状态，从而将冠状病毒捕捉，为后期的SERS检测提供稳定可靠的拉曼信号。

技术领域

本发明涉及激光拉曼光谱和病毒检测技术领域，具体涉及一种用于检测新型冠状病毒的贵金属纳米锥SERS衬底的使用方法。

背景技术

人感染新冠病毒后的症状主要为发热、咳嗽、气促和呼吸困难，严重者可导致肾衰竭甚至死亡。在新冠疫苗研发成功之前，对疑似和确诊患者进行物理隔离，是防止疫情进一步恶化的有效途径。因此，从人群中快速筛查已感染新冠肺炎的病患，显得尤为重要。目前，可用的确诊手段主要是基于反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)的检测试剂盒，不仅诊断流程复杂耗时(单次检测约3小时)，而且由于试剂盒灵敏度欠佳，具有较高的假阴性率。因此，为了有效阻断新型冠状病毒的传播，亟需发展一种新型的现场快速检测技术。

基于表面增强拉曼散射(SERS)技术的检测芯片，具有小尺寸、非接触式等优点，且具有极高的检测灵敏度(单分子水平)。同时，随着便携式激光拉曼光谱仪的小型化，SERS已发展成为一种快速、痕量、无损的现场检测技术。目前，基于SERS技术识别和检测DNA、RNA、生物毒素、病毒细胞等生物样本已有较多的研究报道。而传统的固态SERS衬底，在成型后即具有确定的表面形态和微结构，在对病毒进行捕捉时，捕捉效率较低，造成检测所需的特征拉曼信号强度较弱。

发明内容

本发明要解决的技术问题为克服现有技术中的不足之处，提供一种用于检测新型冠状病毒的贵金属纳米锥SERS衬底的使用方法。

为了解决本发明的技术问题，所采取的技术方案为，一种用于检测新型冠状病毒的贵金属纳米锥SERS衬底的使用方法，包括如下步骤：

S1、将贵金属纳米锥SERS衬底中基底的两个相对端向着背离纳米锥阵列所在的面光滑弯曲5-30度；

S2、保持基底的弯曲状态，将贵金属纳米锥SERS衬底置于新型冠状病毒的环境中进行捕捉收集；

S3、将弯曲的基底放平，然后将基底的两个相对端向着纳米锥阵列所在的面弯曲5-30度，使用激光拉曼光谱仪进行检测。

作为用于检测新型冠状病毒的贵金属纳米锥SERS衬底的使用方法进一步的改进：

优选的，所述纳米锥阵列包括若干个不同直径的纳米锥环，所述纳米锥环由多个纳米锥以垂直于基底的纳米锥为中心周向环绕排列而成，所述纳米锥的中轴线与基底之间所成夹角α为30-90度，所述夹角α从内圈纳米锥环到外圈纳米锥环逐渐减小，所述纳米锥的高度为200-300nm、根部直径为50-300nm、锥体针尖直径为20-50nm、顶锥角为10-60度，相邻纳米锥之间的间距为80-150nm。

优选的，所述基底和纳米锥阵列的材料为聚酰亚胺、聚乙烯对苯二甲酸酯中的一种。

优选的，所述贵金属薄膜由尺寸为10-30nm贵金属纳米颗粒堆积而成。

所述贵金属纳米锥SERS衬底的制备方法如下：

S11、通过自组装的方法，在基底的表面覆盖单层的聚苯乙烯微球，所述聚苯乙烯微球的直径为80-150nm；