一种基于金属-钙钛矿纳米复合材料及其制备方法与其在检测兽药中的应用技术

本发明专利技术提供了一种基于金属

【技术实现步骤摘要】
一种基于金属
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钙钛矿纳米复合材料及其制备方法与其在检测兽药中的应用


[0001]本专利技术属于拉曼检测领域，尤其是指一种基于金属
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钙钛矿纳米复合材料的制备方法及其多重检测兽药的应用。

技术介绍

[0002]在过去的三十年中，用于检测有毒化学品，环境污染物，肿瘤标志物和生物传感的拉曼活性基底是分析科学的一个活跃区域。用于构建SERS
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活性基板的材料从传统的贵金属扩展到半导体和金属/半导体复合材料。除了依赖于电磁场增强(EM)的等离子体金属，在半导体，金属有机框架(MOF)和非晶材料中也发现了由化学增强(CM)引起的拉曼增强。半导体可以通过调节各种参数和特性以实现增强的拉曼散射。这些基于CM的半导体基板具有可调谐带隙，良好的生物相容性，可再循环性和低成本的优点，而它们严重限制于受低EF，因此通常具有较差的检测灵敏度，这也是阻碍了实际应用。与其他半导体相比，由于具有可调谐带能量，高吸收系数和长载波扩散长度的优点，钙钛矿已经获得了大量的关注。其优异的光电性能使钙钛矿可以集成到光电器件中，例如发光二极管和光电探测器。然而，严重电荷载体重组和窄光吸收范围，严重阻碍了钙钛矿的光电性能。

技术实现思路

[0003]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种用于检测兽药残留物的SERS信号放大技术。通过耦合全无机铯卤化物(CsPbX3，X＝Cl，Br，I或混合卤素)和钙钛矿的AuNBPs@Ag NR
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CsPbX3膜，结合电磁场增强和化学增强从而放大目标分子的拉曼信号。其中AuNBPs@Ag NR膜提供了均匀且高密度的SERS热点平台并促进了电荷转移效率，钙钛矿膜延迟了电磁渐逝波的衰减，为SERS增强提供了强大的EM场。
[0004]本专利技术的第一个目的在于提供一种基于金属
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钙钛矿纳米复合材料的制备方法，包括以下步骤：将AuNBPs@AgNRs溶于水和己烷的混合溶剂中，并逐滴加入乙醇，以形成AuNBPs@AgNRs单层膜，将所述AuNBPs@Ag NRs单层膜转移至载体上，并滴加拉曼活性分子溶液，滴加CsPbX3溶液，得到AuNBPs@AgNR
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CsPbX3复合材料；其中，X为Br、Cl和I中的一种或多种。
[0005]在本专利技术的一个实施例中，水和己烷的体积比为5：1。
[0006]在本专利技术的一个实施例中，所述AuNBPs@Ag NRs通过以下方法制备得到：将AuNBPs加入CTAC溶液中，然后加入AgNO3和AA溶液，将混合物在加热60℃搅拌4
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12小时使Ag原子沉积在所述AuNBPs，原位生长Ag壳得到所述AuNBPs@AgNRs。
[0007]在本专利技术的一个实施例中，所述拉曼活性分子溶液中拉曼活性分子为ATP或NTP。
[0008]在本专利技术的一个实施例中，所述CsPbX3溶液中CsPbX3选自CsPbI3、CsPbBr
1.5
I
1.5
、CsPbBr3或CsPbBr
1.5
Cl
1.5
。
[0009]在本专利技术的一个实施例中，所述CsPbX3溶液的溶剂为己烷或甲苯。
[0010]本专利技术的第二个目的在于提供所述的制备方法所得基于金属
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钙钛矿纳米复合材料。
[0011]本专利技术的第三个目的在于提供所述的基于金属
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钙钛矿纳米复合材料在定性或定量检测兽药中的应用。
[0012]在本专利技术的一个实施例中，所述兽药为地西泮、氯霉素或孔雀石绿。
[0013]在本专利技术的一个实施例中，应用的具体方法为：将Au NBPs@Ag NR
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CsPbX3复合材料制备过程中使用的拉曼信号分子溶液替换成待测兽药溶液，在785nm激发光源作用下，检测所述AuNBPs@Ag NR
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CsPbX3膜的拉曼信号强度，实现定性或定量检测。
[0014]本专利技术中AuNBPs@AgNR
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CsPbX3膜的制备方法分别采用了简单的种子介导生长法和热注射法：1.使用金种子合成AuNBPs溶液，采用去离子水反复离心洗涤纯化，再分散于4mL水溶液中。2.在氮气N2保护下，碳酸铯与油酸高温反应生成油酸铯前体溶液。通过改变卤化铅的比例和种类，高温注射油酸铯前体溶液制备了四种钙钛矿。3.通过界面自组装制备Au NBPs@AgNR膜，依次滴加拉曼活性分子或待检测兽药，和CsPbX3溶液，AuNBPs@AgNR
‑
CsPbX3膜可用于拉曼增效效果研究和定量检测。
[0015]本专利技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
[0016]本专利技术可用于检测食品基质中的多种兽药残留，AuNBPs@AgNR膜具有大面积均质的拉曼信号，保证了实验结果的真实性。CsPbX3半导体不仅可以用作介电介质，以阻止等离子体中的电磁波衰减，并且还可以通过电荷转移来增强SERS。这些在增强拉曼信号增强方面发挥了重要作用。
附图说明
[0017]为了使本专利技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明，其中
[0018]图1是本专利技术实施例1中AuNBPs@AgNR
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CsPbI3膜的拉曼性质。
[0019]图2是本专利技术实施例1中AuNBPs@AgNR
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CsPbI3膜的拉曼性质。
[0020]图3是本专利技术应用例中AuNBPs@AgNR
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CsPbI3膜用于检测地西泮。
[0021]图4是本专利技术应用例中AuNBPs@AgNR
‑
CsPbI3膜用于检测地西泮，氯霉素和孔雀石绿。
具体实施方式
[0022]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。
[0023]实施例1
[0024]1.CsPbI3的制备：在N2下，将碳酸铯CS2CO3(1.2mM)，油酸OA(4mM)和十八烯ODE(18.73mL)混合并在120℃下搅拌60min。然后将该混合物加热至160℃搅拌30min，将CS2CO3与OA反应，得到油酸铯前体溶液。通过高温热注入方法制备CsPbI3，在室温下搅拌0.4mM PbI2和24mL十八烯，然后加热至120℃搅拌30min，然后快速注射1mL OA和3mL油胺OAm。待粉末溶解后，将澄清溶液升温至180℃，迅速注射2mL油酸铯。在反应30s后，迅速将混合物通过冰水浴冷却并通过甲苯离心纯化产物，最后在8mL己烷中重新分散以供进一步使用。
[0025]2.Au NBPs@Ag
(4)
NRs的制备:通过种子介导生长法制备金锥(Au NBPs)。对于Au种子溶液，向含有HAuCl4(10mL，0.25mM)的CTAC水溶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于金属
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钙钛矿纳米复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将AuNBPs@AgNRs溶于水和己烷的混合溶剂中，并逐滴加入乙醇，以形成AuNBPs@AgNRs单层膜，将所述AuNBPs@AgNRs单层膜转移至载体上，并滴加拉曼活性分子溶液，滴加CsPbX3溶液，得到Au NBPs@Ag NR
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CsPbX3复合材料；其中，X为Br、Cl和I中的一种或多种。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，水和己烷的体积比为5：1。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述AuNBPs@AgNRs通过以下方法制备得到：将Au NBPs加入CTAC溶液中，然后加入AgNO3和AA溶液，将混合物搅拌反应使Ag原子沉积在所述AuNBPs中，原位生长Ag壳得到所述AuNBPs@AgNRs。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述拉曼活性分子溶液中拉曼活性分子为ATP或NTP。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述CsPbX3溶液中CsPbX3选自C...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵媛，欧阳宇成，马伟，景小慧，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：