基于分子印迹聚合物包覆的半导体用于可光催化再生地选择性SERS检测制造技术

本发明专利技术涉及一种具有核壳结构的半导体表面增强拉曼散射光谱（SERS）基底的制备及其应用。该SERS基底采用分子印迹技术，在硅烷基化的半导体表面包覆一层含有目标分子的聚合物。然后利用半导体的光催化性能，在光照下将目标分子降解除去，获得半导体‑分子印迹聚合物复合物(SC‑MIPs)。由于在半导体表面留有目标分子的印迹位点，因此可以实现在混合溶液中对目标分子的选择性SERS检测，SERS检测的增强因子可以达到1.6 ×10

Selective SERS detection based on molecularly imprinted polymer coated semiconductor for photocatalytic regeneration

The invention relates to the preparation and application of a semiconductor surface enhanced Raman scattering (SERS) substrate with a nuclear shell structure. The SERS substrate is coated with a polymer containing a target molecule on the surface of a silane based semiconductor by molecular imprinting. Then the photocatalytic properties of semiconductor, in the light of the target molecule degradation removed, obtained molecularly imprinted polymer semiconductor compound (SC MIPs). Because the surface of the semiconductor have imprinted sites of target molecules, thus can realize the detection of selective SERS of target molecules in the mixed solution, the enhancement factor can reach 1.6 * 10 SERS detection

【技术实现步骤摘要】
基于分子印迹聚合物包覆的半导体用于可光催化再生地选择性SERS检测
本专利技术涉及拉曼检测领域，分子印迹领域和光催化领域。
技术介绍
表面增强拉曼散射光谱（SERS）是在化学，生物学，医学，环境监测等领域用于检测分子的极其灵敏和快速的分析工具。近年来，即使在单分子水平上也可以通过测量分子的特征振动来揭示目标分子的结构，组成和浓度，因此SERS在研究工作中已经引起了相当大的关注。事实上，在实际应用中，对于一个好的SERS传感器，高灵敏度并不是唯一因素，选择性、稳定性和多重可循环性等也是尤为重要的因素。考虑到每个分子都具有复杂的特征谱，因此从各种干扰物中选择性地检测目标分子是非常具有挑战性的，特别是对于低浓度的物质则更为困难。分子印迹技术（MIT）被形象地描绘成识别“分子钥匙”的“人工锁”的技术，在化学和生物传感器方面取得了非凡的巨大进步，它主要利用的是分子印迹聚合物（MIPs）对目标分子具有显着的选择性和亲和力。因此，有研究将分子印迹技术与表面增强拉曼散射技术相结合，利用分子印迹技术预定选择功能、特异性吸附功能，与表面增强拉曼散射技术的高灵敏度、高时效性的优势，为物质检测提供了新途径。本文档来自技高网...

【技术保护点】
对于半导体‑分子印迹聚合物复合物(SC‑MIPs)，其特征在于所述的材料具有核壳结构，包覆的分子印迹聚合物非常薄，SERS增强活性比较高，可以实现在混合溶液中对目标分子的选择性SERS检测；此外，通过光催化可以将基底表面残留的目标分子降解完全，这样SERS基底就可以通过“瞄准‑射击”的方式实现循环再生。

【技术特征摘要】
1.对于半导体-分子印迹聚合物复合物(SC-MIPs)，其特征在于所述的材料具有核壳结构，包覆的分子印迹聚合物非常薄，SERS增强活性比较高，可以实现在混合溶液中对目标分子的选择性SERS检测；此外，通过光催化可以将基底表面残留的目标分子降解完全，这样SERS基底就可以通过“瞄准-射击”的方式实现循环再生。2.根据权利要求1所述的半导体-分子印迹聚合物复合物的制备方法，以MoO3纳米棒为例，其特征在于该方法采取以下实验步骤：（1）本发明涉及的MoO3纳米棒的制备方法如下：在冰浴条件下将双氧水溶液逐滴滴加到含有钼粉的圆底烧瓶中，室温下充分搅拌30分钟，形成透明的黄色溶液，随后，向该溶液中加入水，将混合物转移到水热釜中，180℃水热处理12小时后通过离心收集产物，并用蒸馏水洗涤三次，然后将产物放在60℃真空干燥箱中干燥12小时，得到白色固体MoO3纳米棒；（2）本发明涉及的MoO3-HNO3的制备方法如下：室温条件下，将合成的MoO3纳米棒在HNO3溶液中分散24小时，然后用蒸馏水洗去表面的硝酸，将活化后的MoO3纳米棒在60℃真空干燥12小时；（3）本发明涉及的MoO3-MPS的制备方法如下：将用硝酸改性后的MoO3纳米棒加入到乙醇-水（4:1，v/v）溶液中，然后将3-(甲基丙基酰氧基)丙基三甲氧基硅烷（MPS）滴加到上述溶液中，氮气保护下80℃加热24小时，得到产物MoO3-MPS，并用乙醇洗涤后在60℃下真空干燥12小时；（4）本发明涉及的MoO3@MIPs的制备方法如下：以亚甲基(MB)分子为例，将目标分子MB和功能单体甲基丙烯...

【专利技术属性】
技术研发人员：王灵芝，徐银，张金龙，卢德力，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：发明
国别省市：上海,31