Bu protokol, yüzeyde geliştirilmiş Raman saçılımı için esnek bir alt tabaka için bir üretim yöntemini açıklar. Bu yöntem, düşük konsantrasyonlarda R6G ve Thiram'ın başarılı bir şekilde tespit edilmesinde kullanılmıştır.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Yöntem makalesi
Ultra Hassas Algılama için Polidimetilsiloksan (PDMS) Bazlı Esnek Yüzeyle Geliştirilmiş Raman Saçılımı (SERS) Alt Tabakasının İmalatı
Bu makalede
Özet
Özet
Bu makale, Yüzeyde Geliştirilmiş Raman Saçılımı (SERS) için tasarlanmış esnek bir alt tabaka için bir üretim yöntemi sunar. Gümüş nanopartiküller (AgNP'ler), gümüş nitrat (AgNO3) ve amonyak içeren bir kompleksleşme reaksiyonu yoluyla sentezlendi, ardından glikoz kullanılarak indirgendi. Ortaya çıkan AgNP'ler, 20 nm ila 50 nm arasında değişen tek tip bir boyut dağılımı sergiledi. Daha sonra, oksijen plazması ile yüzey muamelesi görmüş bir PDMS substratını modifiye etmek için 3-aminopropil trietoksisilan (APTES) kullanıldı. Bu işlem, AgNP'lerin alt tabakaya kendi kendine montajını kolaylaştırdı. Çeşitli deneysel koşulların substrat performansı üzerindeki etkisinin sistematik bir değerlendirmesi, mükemmel performansa ve Gelişmiş Faktöre (EF) sahip bir SERS substratının geliştirilmesine yol açtı. Bu substrat kullanılarak, R6G (Rhodamine 6G) için 10-10 M ve Thiram için 10-8 M'lik etkileyici tespit limitleri elde edildi. Substrat, elmalardaki pestisit kalıntılarını tespit etmek için başarıyla kullanıldı ve oldukça tatmin edici sonuçlar verdi. Esnek SERS alt tabakası, karmaşık senaryolarda algılama da dahil olmak üzere gerçek dünya uygulamaları için büyük bir potansiyel gösterir.
Giriş
Yüzeyde Geliştirilmiş Raman Saçılımı (SERS), bir Raman saçılımı türü olarak, yüksek hassasiyet ve hassas algılama koşullarının avantajlarını sunar ve hatta tek molekül algılaması 1,2,3,4 elde edebilir. Altın ve gümüş gibi metal nanoyapılar, madde tespitini sağlamak için tipik olarak SERS substratları olarak kullanılır 5,6. Nanoyapılı yüzeylerde elektromanyetik kuplaj geliştirme, SERS uygulamalarında önemli bir rol oynar. Farklı boyutlara, şekillere, parçacıklar arası mesafelere ve bi....
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Protokol
1. Nanopartiküllerin sentezi
- Gümüş nitrat çözeltisinin hazırlanması
- Hassas bir tartım terazisi kullanarak 0,0017 g AR sınıfı gümüş nitrat ölçün (AgNO3, Malzeme Tablosuna bakın) ve 10 mL deiyonize (DI) suya ekleyin. 10-3 mol/LAgNO3 çözeltisi oluşturmak için karışımı karıştırın.
- Gümüş-amonyak kompleksinin hazırlanması
- 1 mL AR sınıfı amonyak suyu (NH3. H2O, Malzeme Tablosuna bakınız) bir şırınga kullanarak gümüş nitrat çözeltisine damla damla ekleyin. Çözüm netleştiğinde damla damla eklemeyi durdurun.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Sonuçlar
Bu çalışmada, glikoza sarılmış ve APTES kullanılarak PDMS üzerinde kendi kendine monte edilen sentetik AgNP'lerden oluşan esnek bir SERS substratı geliştirildi ve pratik pestisit tespit uygulamaları için mükemmel tespit performansı elde edildi. R6G ve Thiram için tespit sınırlarının her ikisine de sırasıyla 10-10 M ve 10-8 M'de ulaşıldı ve 1 x 10 5'lik bir Geliştirme Faktörü (EF) ile ulaşıldı. Ayrıca, substrat tekdüzelik gösterdi.
Glikoza sarılmış AgNP'ler, gel.......
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Tartışma
Bu çalışmada, AgNP'leri kimyasal modifikasyon yoluyla PDMS'ye bağlayan ve mükemmel performans sağlayan esnek bir SERS substratı tanıtıldı. Partikül sentezi sırasında, özellikle gümüş amonyak kompleksi sentezinde (adım 1.2), çözeltinin rengi çok önemli bir rol oynar. Damla damla çok fazla amonyak suyu eklemek, AgNP'lerin sentez kalitesini olumsuz yönde etkileyebilir ve potansiyel olarak başarısız tespit sonuçlarına yol açabilir. Sentez işlemi sırasında substrat modifikasyonuna (adım 2.2) dikkat edilmelidir; aksi takdirde,.......
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Açıklamalar
Yazarlar herhangi bir çıkar çatışması beyan etmezler.
Teşekkürler
Araştırma, Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı (Hibe No. 61974004 ve 61931018) ve Çin Ulusal Anahtar Ar-Ge Programı (Hibe No. 2021YFB3200100) tarafından desteklenmektedir. Çalışma, elektron mikroskoplarına erişim sağladığı için Pekin Üniversitesi Elektron Mikroskobu Laboratuvarı'nı kabul ediyor. Ek olarak, araştırma, Raman ölçümlerindeki yardımları için Ying Cui'ye ve Pekin Üniversitesi Dünya ve Uzay Bilimleri Okulu'na teşekkür ediyor.
....Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Malzemeler
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| Amonyak (NH3.< / sub>H2< / sub>O, 25%) | Beijing Chemical Works | ||
| APTES (% 98) | Beyotime | ST1087 | |
| BD-20AC Laboratuvar Chrona Treater | Elektro-Teknik Ürünler A.Ş. | 12051A | |
| D-glikoz | Pekin Kimya İşleri | ||
| Çevresel Taramalı elektron mikroskobu (ESEM) | FEI | QUANTA 250 | |
| Raman mikroskobu | Horiba JY | LabRAM HR Evolution | |
| Rhodamine 6G | Pekin Kimya İşleri | ||
| Silikon Elastomer Taban ve Silikon Elastomer Kürleme Maddesi | Dow Corning Corporation | SYLGARD 184 | |
| Gümüş nitrat | Pekin Kimya İşleri | ||
| Thiram (C6< / sub>H12< sub>N2< / sub>S< sub>2< / sub>, 99.9%) | Pekin Kimya İşleri |
Kaynaklar
- Zheng, F., Ke, W., Shi, L., Liu, H., Zhao, Y. Plasmonic Au-Ag janus nanoparticle engineered ratiometric surface-enhanced Raman scattering aptasensor for ochratoxin A detection. Analytical Chemistry. 91 (18), 11812-11820 (2019).
- Zhou, L., et al.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yeniden basım ve izinler
