一种用于NO2快速检测的SERS微纳传感芯片及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于NO<subgt;2</subgt;快速检测的SERS微纳传感芯片的制备方法，该传感芯片为APDS探针修饰的柔性Au/PDMS基底，利用液液界面自组装技术，在水/环己烷不互溶界面形成金纳米颗粒单层膜，其具有丰富的热点能够有效对拉曼信号进行放大，将金膜层层组装至PDMS膜上合成柔性Au/PDMS的SERS基底，这种基底透明且富有弹性，能够应用在实际检测中的各种气体收集腔体(如球形，不规则形)，最后，在柔性Au/PDMS基底上修饰APDS探针分子，获得SERS微纳传感芯片，该芯片能够对NO<subgt;2</subgt;实现特异选择性的快速捕获，并且该柔性Au/PDMS基底具有良好的重现性、稳定性和灵敏度，表现出优良的检测能力，因此可以通过现场SERS分析对NO<subgt;2</subgt;进行定量检测，从而实现工程机械尾气中NO<subgt;2</subgt;的快速现场检测。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及纳米材料科学，具体地涉及一种用于no2快速检测的sers微纳传感芯片及其制备方法。

技术介绍

1、以柴油发动机为主的工程机械排放的尾气污染物种类繁多，危害严重。氮氧化物(nox)是工程机械中柴油发动机排放的主要物质之一，nox在尾气中的比例相对于其他污染物(如一氧化碳(co)、碳氢化合物(hc)和颗粒物(pm))较高，特别是在未配备先进排放控制技术的车辆中。在大型施工环境下，nox可能占到尾气总污染物排放的10-20％，主要包括一氧化氮(no)和二氧化氮(no2)，考虑到氮氧化物中除no、no2外，其余物质均见光易分解，此外，虽然在各种尾气排放和燃料燃烧中no的含量在90％以上，但是no在排放过程中会被空气直接氧化成no2，而且no2是一种高度活性的红棕色气体，对呼吸道有强烈的刺激作用，其毒性远大于no。同时，no2也是产生酸雨、形成光化学烟雾和引发气候变化的主要因素之一，对大气生态环境造成了巨大的危害，所以no2是评估环境质量的重要指标之一，也是本文检测的重点目标物。

2、目前常用的no2检测主要通过间接检测和直接检测两种方法。间接本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于NO2快速检测的SERS微纳传感芯片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种用于NO2快速检测的SERS微纳传感芯片的制备方法，其特征在于，步骤S1制备所述AuNPs胶体具体如下：在干净的烧杯中加入100mL超纯水和4.8mL1％氯金酸溶液混合，400℃下加热至沸腾，将配置好的1％柠檬酸钠溶液加入混合溶液中，继续加热沸腾8-10分钟，封膜并静置后得到80nm的AuNPs胶体。

3.根据权利要求1所述的一种用于NO2快速检测的SERS微纳传感芯片的制备方法，其特征在于，步骤S2制备所述弹性PDMS膜具体如下：将PDMS弹性体和...

【技术特征摘要】

1.一种用于no2快速检测的sers微纳传感芯片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种用于no2快速检测的sers微纳传感芯片的制备方法，其特征在于，步骤s1制备所述aunps胶体具体如下：在干净的烧杯中加入100ml超纯水和4.8ml1％氯金酸溶液混合，400℃下加热至沸腾，将配置好的1％柠檬酸钠溶液加入混合溶液中，继续加热沸腾8-10分钟，封膜并静置后得到80nm的aunps胶体。

3.根据权利要求1所述的一种用于no2快速检测的sers微纳传感芯片的制备方法，其特征在于，步骤s2制备所述弹性pdms膜具体如下：将pdms弹性体和固化剂以10：1的比例混合，在室温下搅拌至气泡消失，放入烘箱中80℃固化，冷却后剥离得到透明的弹性pdms膜。

4.根据权利要求1所述的一种用于no2快速检测的sers微纳传感芯片的制备方法，其特征在于，步骤s3制备所述柔性au/pdms基底具体如下：

5.根据权利要求4所述的一种用于no2快速检测的sers微纳传感芯片的制备方法，其特征在于，步骤s3.1制备金纳米颗粒单层膜具体如下：将1.5ml环己烷滴入6ml步骤s1制备得到的aunps胶体中，形成水/环己烷不混溶界面，随后加入乙醇直至出现镜面反射，并出现闪亮的金色，进而在水/环己烷不混溶液体表面上形成金纳米颗粒单层膜。

6.根据权利要求4所述的一种用于no2快速检测的sers微纳传感芯片的制备方法，其特征在于，步骤s3.2制备柔性au/pdms基底具体如下：使用工具从下往上...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂新明，范孟豹，田亚平，渠陆陆，卢太宇，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：