當(dāng)前,由于表面增強(qiáng)拉曼光譜(SERS)技術(shù)具有靈敏、快速、非標(biāo)記和指紋光譜等特性,其已作為一種新型的檢測(cè)技術(shù)用于醫(yī)學(xué)、生物、化學(xué)、食品等多個(gè)領(lǐng)域的傳感分析。SERS傳感的主要問(wèn)題是要構(gòu)建具有靈敏、穩(wěn)定、高性能特性的等離激元納米粒子。目前最常用的銀納米粒子基底雖然具有強(qiáng)烈的SERS增強(qiáng)因子,但是其較差的穩(wěn)定性嚴(yán)重限制了它在SERS傳感中的應(yīng)用。
基于高穩(wěn)定性SERS基底的制備難題,華南理工大學(xué)現(xiàn)代食品工程研究中心智能檢測(cè)控制研究團(tuán)隊(duì)結(jié)合Au@Ag納米粒子和高分子膜制備了一種高穩(wěn)定性的柔性SERS芯片。

作者首先通過(guò)液-液界面自組裝的方法將有序的Au@Ag納米粒子陣列固定在PMMA膜上;然后,將新生的Au@Ag/PMMA膜附于高透明的熒光定量PCR封板膜上以提高其機(jī)械穩(wěn)定性;最后,在Au@Ag/PMMA/qPCR膜上覆蓋一層PET離型膜,可有效用以保護(hù)等離激元納米陣列免受外界干擾。

研究表明,所構(gòu)建的高分子膜保護(hù)的SERS芯片不僅具有優(yōu)良的SERS活性,其增強(qiáng)因子可達(dá)3.14×106,并且具有非凡的儲(chǔ)藏穩(wěn)定性,在常溫環(huán)境下儲(chǔ)藏2個(gè)月后其SERS性能無(wú)顯著降低。該基底可成功用于果汁中農(nóng)藥的靈敏快速檢測(cè),對(duì)梨汁、橙汁和葡萄汁中的噻菌靈農(nóng)藥進(jìn)行檢測(cè),其檢測(cè)線可分別達(dá)21、43、69 ppb。本研究將高分子聚合物膜用于SERS基底的制備,操作過(guò)程簡(jiǎn)便,為構(gòu)建新型穩(wěn)定可穿戴式SERS芯片的研究提供了一種新的研究思路。