一种基于SERS检测氮氧化合物方法技术

技术编号:46041412 阅读:11 留言:0更新日期:2025-08-11 15:33
本发明专利技术公开了一种基于SERS检测氮氧化合物方法,涉及化合物检测技术领域。本发明专利技术通过在多孔惰性支撑体上构筑Ag纳米线‑Au纳米颗粒三维等离激元骨架,并原位生长含胺基的MFM‑520MOF捕获层,再覆以嵌AuAg纳米粒子的聚丙烯酰胺‑羧甲基纤维素水凝胶,获得三元复合SERS基底。上表面与气体通道、下表面与液体通道同步接触,实现NO/NO₂和NO₂⁻/NO₃⁻的同步富集。借助电磁热点与原位化学反应双重放大,仅用785nm手持拉曼光谱仪即可在10s内测得气相0.1ppb、液相5nmolL⁻¹的NOx,并通过50°C热风或405nmLED快速再生基底,循环使用超过100次,适用于现场环境实时监测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化合物检测,具体为一种基于sers检测氮氧化合物方法。


技术介绍

1、现行nox监测体系普遍采用分离式思路:空气中no/no2主要依赖电化学电极、化学发光仪或紫外差分吸收光谱,水体中的no2⁻/no3⁻则需离子色谱、流动注射比色或实验室滴定。此类方案存在四大共性问题:设备分散,气体与液体需两套传感单元、两条校准体系,导致布点复杂且互相误差难以消解;灵敏度掣肘,电化学电极受湿度与o3交叉干扰,ppb级以下难以量化,水相比色法检测限往往停留在µmoll⁻¹;响应滞后,化学发光或比色反应需气路稀释、显色预处理,分钟级甚至小时级延迟无法满足实时预警;维护成本高,多仪器需独立标气、试剂更换与电极漂移校正,野外连续值守困难。传统sers虽具痕量潜力,但普通金属纳米膜热点稀疏,气体nox难以有效吸附,水相离子亦不易穿透疏水表面。


技术实现思路

1、为克服上述现有技术的缺陷,本专利技术提供如下技术方案:一种基于sers检测氮氧化合物方法,依次包括:

2、s1、制备等离激元金属骨架(一种三维3d互连的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于SERS检测氮氧化合物方法,其特征在于,依次包括:

2.根据权利要求1所述的一种基于SERS检测氮氧化合物方法,其特征在于:步骤S1中的金属骨架为Ag纳米线-Au纳米颗粒三维网络,纳米间隙1-5nm;

3.根据权利要求1所述的一种基于SERS检测氮氧化合物方法,其特征在于:步骤S2中气体流速为50-300mL·min⁻¹,水样流速为0.1-2mL·min⁻¹。

4.根据权利要求1所述的一种基于SERS检测氮氧化合物方法,其特征在于:步骤S3中采用785nm激光侧向激发基底,采集750-850cm⁻¹区间NO2对称伸缩峰和1280-1450c...

【技术特征摘要】

1.一种基于sers检测氮氧化合物方法,其特征在于,依次包括:

2.根据权利要求1所述的一种基于sers检测氮氧化合物方法,其特征在于:步骤s1中的金属骨架为ag纳米线-au纳米颗粒三维网络,纳米间隙1-5nm;

3.根据权利要求1所述的一种基于sers检测氮氧化合物方法,其特征在于:步骤s2中气体流速为50-300ml·min⁻¹,水样流速为0.1-2ml·min⁻¹。

4.根据权利要求1所述的一种基于sers检测氮氧化合物方法,其特征在于:步骤s3中采用785nm激光侧向激发基底,采集750-850cm⁻¹区间no2对称伸缩峰和1280-1450cm⁻¹区间偶氮峰。

5.根据权利要求1所述的一种基于sers检测氮氧化合物方法,其特征在于:步骤s4中通过预先建立峰强度-浓度标定曲线,实现no2气体检测限≤0.5ppb、no3⁻水相检测限≤10nmol·l⁻¹。

6.根据权利要求1所述的一种基于sers检测氮氧化合物方法,其特征在于:步骤s5中利用吹扫模块以45-55°c热风或采用405nmled光照5-10min进行再生,基底信号恢复率≥95%,可循环使用≥100次。

7.根据权利要求6所述的一种基于sers检测氮氧化合物方法,其特征在于:吹扫模块包括储气箱(124),储气箱(124)的内壁滑动密封设置有活塞移动板(126),储气箱(124)内壁的顶部还旋转安装有风扇(125),风扇(125)的正下方设置有漏斗(111),漏斗(111)内侧的轴线位置设置有冷凝片(112),其中风扇(125)与冷凝片(112)对齐设置,储气箱(124)外表面的底面固定安装有干燥驱动壳(101),干燥驱动壳(101)的内部轴线位置与储气箱(124)内部连通。

8.根据权利要求7所述的一种基于sers检测氮氧化合物方法,其特征在于:干燥驱动壳(101)外表面的径向位置固定连通配设有排气嘴(102),排气嘴(102)与干燥驱动壳(101)的连接处设置有挡水板(113),挡水板(113)的底部边缘与干燥驱动壳(101)的内壁的底面固定,挡水板(113)的顶部边缘与干燥驱动壳(...

【专利技术属性】
技术研发人员:田亚平唐守锋聂新明
申请(专利权)人:中国矿业大学
类型:发明
国别省市:

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