[发明专利]一种活性碳量子点复合纳米银拉曼增强基底及其制备方法和在检测微囊藻毒素中的应用

说明书

本发明属于微囊藻毒素检测技术领域，公开了一种活性碳量子点复合纳米银拉曼增强基底及其制备方法和在检测微囊藻毒素中的应用。所述活性碳量子点复合纳米银拉曼增强基底包括纳米银颗粒内核与附着的碳量子点壳层；所述纳米银颗粒内核是通过优化过的种子生长法制备得到，再以粒径为20～30nm左右的纳米银种液作为结晶中心，加入碳量子点溶液、贵金属盐溶液通过反应生成SERS增强基底，合成方法简单且因碳量子点的存在使的纳米银颗粒不会发生聚集从而有更好的稳定性，增强性能良好。可应用于对水环境中微囊藻毒素MC‑LR的检测。

技术领域

本发明属于微囊藻毒素检测技术领域，具体涉及一种活性碳量子点复合纳米银拉曼增强基底及其制备方法和在检测微囊藻毒素中的应用。

背景技术

表面增强拉曼光谱(Surface-enhanced Raman spectroscopy，SERS)已成为一种强大的指纹识别方法，可以快速、无标记、无损地识别不同的化学和生物分析物，SERS经过四十多年的研究，已经在各种领域都有广泛的发展与应用。如何能通过简单的加工制备手段、低成本化的生产具有高特异性、高灵敏性的SERS基底，是目前研究者们关注的重要课题之一。

微囊藻毒素(Microcystis,MC)是水体中分布较为广泛的藻类产生的一种具有肝脏毒性的生物毒素，具有多种同分异构体，其中存在最普遍且危害最严重的是微囊藻毒素LR(Microcystin-LR,MC-LR)。由于检测时水体复杂，干扰成分较多，且MC-LR的浓度常常也低于10μg/L，在MC-LR的检测过程中，大型仪器检测方法虽然灵敏度高，结果准确，但是还存在设备昂贵、精度低、不稳定、需要有经验的操作人员、适用性差等问题。

因此，制备一种用于检测微囊藻毒素LR的特异性表面增强拉曼基底，对于提高水环境中微囊藻毒素LR残留检测灵敏度和准确性十分必要。为此，本发明采用表面印迹及表面增强拉曼技术，提供一种检测水环境中的微囊藻毒素LR的新型活性碳量子点复合纳米银拉曼基底的制备方法。

目前检测微囊藻毒素LR的特异性表面增强拉曼基底有固体型的多孔阵列电磁场增强SERS器件(CN201710317198.X)，该器件裸露出的薄膜层及其上的金属层分别具有阵列排布的上下通孔用于增强；CN201110343901.7中制备了连接有微囊藻毒素的单克隆抗体的磁颗粒，用于SERS的信号放大；本发明用新型量子点材料掺杂纳米银作为增强基底，能得到高达10⁴数量级的信号强度，比现有技术相比能得到更高的信号强度，且相对于单克隆抗体的颗粒(CN201110343901.7)稳定性更好，更有利于水环境中痕量微囊藻毒素的检测。

发明内容

为了克服现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一种活性碳量子点复合纳米银拉曼增强基底(AgNPs@CQDs)的制备方法。

本发明的另一目的在于提供一种上述制备方法制备得到的活性碳量子点复合纳米银拉曼增强基底。

本发明的又一目的在于提供一种上述活性碳量子点复合纳米银拉曼增强基底在检测水环境中微囊藻毒素的应用，特别是在检测水环境中微囊藻毒素LR(MC-LR)的应用。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种活性碳量子点复合纳米银拉曼增强基底的制备方法，包括以下操作步骤：

a、碳量子点粉末(CQDs)的制备；

b、20～30nm的纳米银(AgNPs)的制备；

c、活性碳量子点复合纳米银拉曼增强基底(AgNPs@CQDs)的制备。