基于C60比例拉曼增强超灵敏检测吡虫啉的方法技术

本发明专利技术披露了一种基于C60比例拉曼增强超灵敏检测吡虫啉的方法。通过C60和R6G适当的浓度比例混合，拉曼检测只显示C60的特征峰，再将待测的吡虫啉溶液适当加入后进行拉曼检测，C60的主要特征峰消失了，R6G峰强度随吡虫啉浓度增高而增高。因而可以通过R6G的拉曼光谱峰强度变化相关性测定吡虫啉的浓度，最低检测限可达10

Supersensitive Detection of Imidacloprid Based on C60 Proportional Raman Enhancement

【技术实现步骤摘要】
基于C60比例拉曼增强超灵敏检测吡虫啉的方法
本专利技术属于属于拉曼光谱分析检测
，具体涉及一种基于C60比例拉曼增强超灵敏检测吡虫啉的方法。
技术介绍
吡虫啉(Imidacloprid)是一种内吸、高效残效期长的农用优良新烟碱类杀虫剂，主要作用于昆虫烟酸乙酰胆碱酶受体，广泛应用于防治蚜虫、叶面和土壤中等害虫。但是吡虫啉也会使人产生贪睡、心悸、呕吐，严重者导致心率过缓及心肺骤停，并具有严重的毒性副作用，因此快速检测分析水体中的吡虫啉具有很大的意义。表面增强拉曼散射(SurfaceenhancementofRamanscattering，SERS)具有检测速度快、检测时间短、水干扰小、不需要对样品进行复杂处理等优点，具有广阔的发展前景。曹晓林等人合成纳米金颗粒溶胶，利用表面增强拉曼光谱技术检测吡虫啉(ChineseJournalofAnalysisLaboratory，2017，09：1007)，但是该方法只是对原本分子直接增强检测，检测限较低，只有0.025mg/L。而刘翠玲等人采用拉曼光谱技术结合QuEChERS技术实现对吡虫啉的检测(InfraredandLaserEngineering，2017，11：284)但是该方法检测过程较为复杂，而且也是对原本分子的直接增强检测，检测限只有0.148mg/kg，不具有超灵敏检测。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于为了解决上述问题，提供了一种基于C60比例拉曼增强超灵敏检测吡虫啉的方法，以解决现有拉曼光谱技术检测吡虫啉过程复杂，检测限较低的技术缺陷。本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：一种基于C60比例拉曼增强超灵敏检测吡虫啉的方法，包括以下步骤：(1)将C60和R6G(罗丹明6G)双报告分子混匀，获得混合体系；(2)配置系列浓度梯度的吡虫啉标准溶液，分别加入步骤(1)的混合体系中，混匀后滴加于SERS基底上，干燥后进行SERS检测，获得SERS光谱图，根据SERS光谱图R6G特征峰的强度随吡虫啉浓度升高而增强的相关性，构建标准曲线；(3)将待测样品加入步骤(1)的混合体系中，混匀后滴加于SERS基底上，干燥后进行SERS检测，获得SERS光谱图，由SERS光谱图可知R6G特征峰的强度，根据标准曲线，计算待测样品中吡虫啉浓度。进一步优选地，所述步骤(1)中，将C60和R6G双报告分子先分别用溶剂混合后，再按比例混匀，步骤包括：配制C60浓度为2×10-5-8×10-5mol/L的5-10mL标准溶液和R6G浓度为2×10-7-8×10-7mol/L的5-10mL标准溶液，然后将两者相互混合。进一步优选地，C60的溶剂为去离子水，R6G的溶剂为乙醇。进一步优选地，所述步骤(2)中，加入混合体系中的吡虫啉的摩尔范围在10-6mol到5×10-12mol之间。进一步优选地，吡虫啉的溶剂为乙醇。进一步优选地，C60、R6G和/或吡虫啉溶液的混匀操作都是在超声条件下进行的。进一步优选地，所述步骤(2)或(3)中，SERS基底上的样品滴加量为5μL。进一步优选地，所述步骤(2)中SERS基底为贵金属纳米结构SERS基底，但不限于这些基底。本专利技术的原理为：通过双报告分子适当浓度混合体系，加入适当摩尔的量待测吡虫啉溶液后，其中一种A报告分子拉曼光谱峰淬灭，另一种B报告分子SERS峰强度随吡虫啉浓度增高而增高，从而通过B报告分子的拉曼光谱峰强度变化相关性测定吡虫啉溶液的浓度。并依托B报告分子的拉曼光谱峰强度与吡虫啉浓度成正相关性，通过测定B报告分子的拉曼比例增强，实现了对吡虫啉的超灵敏SERS检测；在C60和R6G混合体系中，加入吡虫啉溶液，使得吡虫啉与C60结合，导致C60峰淬灭，从而使R6G开始占据银纳米基底位点，渐而使R6G峰显示出来，通过SERS增强R6G峰强度从而超灵敏检测吡虫啉。本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供了一种基于C60比例拉曼增强超灵敏检测吡虫啉的方法，该方法实现了对吡虫啉SERS超灵敏检测，为吡虫啉SERS检测提供了一种新的思想。该方法可应用于检测没有拉曼信号或者拉曼信号较弱的目标化合物，且整个检测方法操作简单。附图说明图1是基于C60比例拉曼增强超灵敏检测吡虫啉的方法路线；图2是实施例1的C60和R6G与不同浓度吡虫啉混合溶液的拉曼检测光谱图；图3(A)是C60和R6G分别与吡虫啉、莠去津、啶虫脒、草甘膦、毒死蜱、对硫磷等体积混合的SERS光谱图；图3(B)是不同农药下R6G的3个主要特征峰强度与空白混合液的比值；图4是实施例3的C60和R6G与不同浓度吡虫啉溶液的拉曼检测光谱图。具体实施方式下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。一种基于C60比例拉曼增强超灵敏检测吡虫啉的方法，包括以下步骤：(1)将C60和R6G双报告分子先分别用溶剂混合后，再按比例混匀，步骤包括：配制C60浓度为2×10-5-8×10-5mol/L的5-10mL标准溶液和R6G浓度为2×10-7-8×10-7mol/L的5-10mL标准溶液，然后将两者相互混合，获得混合体系。(2)配置系列浓度梯度的吡虫啉标准溶液(如10-9，10-8，10-7，10-6，10-5，10-4和10-3mol/L系列浓度)，分别加入步骤(1)的混合体系中，其中，吡虫啉加入的摩尔范围在10-6mol到5×10-12mol之间；超声条件下混匀后，利用移液枪吸取5μL的混合液，加于SERS基底上，干燥后进行SERS检测，获得SERS光谱图。根据SERS光谱图R6G特征峰的强度随吡虫啉浓度升高而增强的相关性，构建标准曲线。(3)吸取5μL待测样品，加入步骤(1)的混合体系中，混匀后滴加于SERS基底上，干燥后进行SERS检测，获得SERS光谱图，由SERS光谱图可知R6G特征峰的强度，根据标准曲线，计算待测样品中吡虫啉浓度。其中，C60的溶剂为去离子水，R6G和吡虫啉的溶剂为乙醇。实施例1本实施例提供了基于C60比例拉曼增强超灵敏检测吡虫啉的方法，包括以下步骤：(1)C60和R6G双报告分子比例混合：配制C60浓度为4×10-5mol/L的10mL标准溶液和R6G浓度为4×10-7mol/L的10mL标准溶液，然后将两者相互混合，超声使其混合均匀。(2)C60、R6G和吡虫啉系列浓度混合：配制系列吡虫啉浓度(10-9，10-8，10-7，10-6，10-5，10-4和10-3mol/L)的标准溶液，分别取出5mL溶液加入上述(1)混合溶液中，超声震荡使其分散均匀，然后分别用移液枪滴加5uL于SERS基底上，干燥后进行SERS检测。测试案例1条件下C60和R6G和不同浓度吡虫啉溶液SERS峰强度效果，得到如图2所示的SERS光谱图。图中：a是C60和R6G的混合溶液与空白溶液等体积混合的SERS光谱图，b-h是C60和R6G分别与吡虫啉浓度梯度10-9，10-8，10-7，10-6，10-5，10-4和10-3mol/L混合的SERS光谱图。从图2中明显看出，当C60和R6G与适当空白溶液混合后SERS光谱只显示C60的特征本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于C60比例拉曼增强超灵敏检测吡虫啉的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将C60和R6G双报告分子混匀，获得混合体系；(2)配置系列浓度梯度的吡虫啉标准溶液，分别加入步骤(1)的混合体系中，混匀后滴加于SERS基底上，干燥后进行SERS检测，获得SERS光谱图，根据SERS光谱图R6G特征峰的强度随吡虫啉浓度升高而增强的相关性，构建标准曲线；(3)将待测样品加入步骤(1)的混合体系中，混匀后滴加于SERS基底上，干燥后进行SERS检测，获得SERS光谱图，由SERS光谱图可知R6G特征峰的强度，根据标准曲线，计算待测样品中吡虫啉浓度。

【技术特征摘要】
1.一种基于C60比例拉曼增强超灵敏检测吡虫啉的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将C60和R6G双报告分子混匀，获得混合体系；(2)配置系列浓度梯度的吡虫啉标准溶液，分别加入步骤(1)的混合体系中，混匀后滴加于SERS基底上，干燥后进行SERS检测，获得SERS光谱图，根据SERS光谱图R6G特征峰的强度随吡虫啉浓度升高而增强的相关性，构建标准曲线；(3)将待测样品加入步骤(1)的混合体系中，混匀后滴加于SERS基底上，干燥后进行SERS检测，获得SERS光谱图，由SERS光谱图可知R6G特征峰的强度，根据标准曲线，计算待测样品中吡虫啉浓度。2.根据权利要求1所述的一种基于C60比例拉曼增强超灵敏检测吡虫啉的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，将C60和R6G双报告分子先分别用溶剂混合后，再按比例混匀，步骤包括：配制C60浓度为2×10-5-8×10-5mol/L的5-10mL标准溶液和R6G浓度为2×10-7-8×10-7mol/L的5-10mL标准溶液，...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐建设，唐曦璞，项丽，吴焕乐，崔兆行，严政，王一，
申请(专利权)人：安徽建筑大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34