一種利用拉曼光譜定量測(cè)定納米微粒的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用拉曼光譜定量測(cè)定納米微粒的方法。首先在水相中制備Ag2S膠體溶液,并在常溫和冰凍條件下保存待用;其次,將Ag2S膠體溶液稀釋到合適濃度并分別加入含有銀膠、NaCl、羅丹明6G的基底中,配成不同濃度的溶液;最后將配置好的溶液以未加Ag2S樣品的溶液為空白樣,應(yīng)用DXRsmart拉曼光譜儀,進(jìn)行采樣,收集樣品峰,觀察1508cm-1處的樣品特征峰隨濃度不同的變化。計(jì)算收集到樣品峰強(qiáng)度與空白樣品相對(duì)應(yīng)的峰強(qiáng)度,然后用相對(duì)峰強(qiáng)度對(duì)濃度作圖。本發(fā)明方法簡(jiǎn)便,靈敏度高,豐富了納米顆粒的測(cè)定方法。
【專利說明】一種利用拉曼光譜定量測(cè)定納米微粒的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用拉曼光譜測(cè)定納米微粒含量的方法。
【背景技術(shù)】[0002]無機(jī)半導(dǎo)體納米晶體,通常被稱為膠體量子點(diǎn)。量子點(diǎn)以其具有不同于宏觀材料的獨(dú)特物理化學(xué)性能,引起了國內(nèi)外研究者廣泛的興趣。目前,隨著量子點(diǎn)不斷地深入研究,基于量子點(diǎn)熒光增強(qiáng)或淬滅的原理應(yīng)用于重金屬陽離子、有機(jī)小分子和藥物分子的檢測(cè)等屢見報(bào)道。與利用金屬陽離子對(duì)量子點(diǎn)的熒光猝滅來測(cè)定陽離子濃度的不同,本發(fā)明是基于表面增強(qiáng)拉曼散射(SERS)的活性表面熒光增強(qiáng)或淬滅的機(jī)制:熒光物質(zhì)羅丹明6G(Rh6G)分子吸附在銀膠表面并在波長1508CHT1處產(chǎn)生一個(gè)較強(qiáng)的SERS散射峰,當(dāng)加入Ag2S量子點(diǎn)時(shí),體系中SERS峰相對(duì)強(qiáng)度發(fā)生減弱,并隨著Ag2S加入量的增加在一定范圍內(nèi)成線性減小的趨勢(shì),根據(jù)這一現(xiàn)象從而建立了一種拉曼光譜技術(shù)測(cè)量Ag2S量子點(diǎn)濃度的新方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種利用拉曼光譜技術(shù)定量測(cè)定納米粒子濃度的方法。
[0004]具體步驟為:
(I)在水相體系中,用0.016-0.25g L-半胱氨酸修飾0.10-0.80mmoIAgNO3,并用NaOH調(diào)節(jié)pH=9-12,再加入0.05-0.20mmoINa2S,最終獲得棕紅色的Ag2S膠體量子點(diǎn),將Ag2S膠體量子點(diǎn)常溫或冰凍保存。
[0005](2)取步驟(I)所得Ag2S膠體量子點(diǎn)用二次蒸餾水稀釋后得到0.3090X 103ppb濃度的Ag2S膠體量子點(diǎn)溶液;以500uL濃度為19.9 X 103ppb銀膠、IOOuL濃度為lmol/L的NaCl溶液和IOOuL濃度為5.23X10_5mol/L的羅丹明6G (Rh6G)溶液為基底,取一組容量瓶,用移液槍分別準(zhǔn)確量取基底溶液于容量管中,再分別加入0-170uL稀釋后的Ag2S膠體量子點(diǎn)溶液,定容到2mL,從而配成0-26.27ppb不同濃度的溶液。
[0006](3)將步驟(2)配置好的溶液以未加Ag2S膠體量子點(diǎn)的溶液為空白樣,應(yīng)用DXRsmart拉曼光譜儀,進(jìn)行采樣,收集樣品峰,觀察1508CHT1處的樣品特征峰隨濃度不同的變化;計(jì)算收集到樣品峰強(qiáng)度與空白樣品相對(duì)應(yīng)的峰強(qiáng)度,然后用相對(duì)峰強(qiáng)度對(duì)濃度作圖。
[0007](4)在常溫下或冰凍保存下,分別在2.01-5.1Oppb及1.64-10.91ppb范圍內(nèi),表面增強(qiáng)拉曼散射(SERS)峰相對(duì)強(qiáng)度與Ag2S膠體溶液的濃度均呈線性關(guān)系,其中,常溫下的相關(guān)系數(shù)為-0.9510,檢測(cè)限為2.0lppb,而冰凍保存的相關(guān)系數(shù)為-0.9926,檢測(cè)限為
1.64ppb0
[0008]本發(fā)明方法簡(jiǎn)便,靈敏度高,豐富了納米顆粒的測(cè)定方法。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明Ag2S膠體量子點(diǎn)合成裝置示意圖。[0010]圖2為本發(fā)明Ag2S膠體量子點(diǎn)的紫外可見吸收光譜圖(a)和熒光光譜圖(b)。
[0011]圖3為本發(fā)明Ag2S膠體量子點(diǎn)常溫和冰凍處理后的熒光光譜圖。
[0012]圖4為本發(fā)明含不同濃度Ag2S膠體量子點(diǎn)的基底溶液體系的拉曼光譜圖;圖中:a-Oppb ;b _2.41ppb ;c _3.96ppb ;d -5.50ppb ?
[0013]圖5為本發(fā)明實(shí)施例1中SERS峰相對(duì)強(qiáng)度與Ag2S膠體量子點(diǎn)濃度的線性關(guān)系圖。
[0014]具體實(shí)施方法 實(shí)施例1:
(I)將0.1g的L-半胱氨酸(L-Cysteine, L-Cys)粒狀固體置于圓底燒瓶中,加入IOOmL去離子水,常溫下攪拌溶解,加入0.25mmol的AgNO3,并用NaOH調(diào)節(jié)pH=ll,再加入
0.1OmmolNa2S,最終獲得棕紅色的Ag2S膠體量子點(diǎn),放置冰箱中保存待用。
[0015](2)取步驟(I)所得溶液 用二次蒸餾水稀釋后得到濃度為0.3090X 103ppb的Ag2S膠體量子點(diǎn)溶液;以500uL濃度為19.9 X 103ppb銀膠、IOOuL濃度為lmol/L的NaCl溶液和IOOuL濃度為5.23X 10_5mOl/L的Rh6G溶液為基底,取12個(gè)容量瓶,用移液槍分別準(zhǔn)確量取基底溶液于容量管中,再分別加入濃度為0.3090 X 103ppb的Ag2S膠體量子點(diǎn)溶液O uL、5.6 uL、10.6 uL、15.6 uL、20.6 uL、25.6 uL、30.6 uL、35.6 uL、50.6 uL、60.6 uL、70.6uL和80.6 uL定容到2mL,從而配成濃度為0_12.45ppb的Ag2S膠體量子點(diǎn)溶液體系。
[0016](3)將步驟(2)配置的濃度為0-12.45ppb的溶液并以未加Ag2S膠體量子點(diǎn)的溶液為空白樣,應(yīng)用DXR smart拉曼光譜儀,進(jìn)行采樣,收集樣品峰,觀察1508CHT1處的樣品特征峰隨濃度不同的變化。計(jì)算收集到樣品的峰強(qiáng)度與空白樣品相對(duì)應(yīng)的峰強(qiáng)度,然后用相對(duì)峰強(qiáng)度對(duì)濃度作圖。
[0017](4)以不同濃度的Ag2S的拉曼譜圖的相對(duì)峰高對(duì)濃度作圖,發(fā)現(xiàn)在濃度為
1.64-10.91ppb范圍內(nèi),Ag2S膠體量子點(diǎn)的譜圖的相對(duì)峰高對(duì)濃度均呈線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)R為-0.9926,最低檢測(cè)限為1.64ppb。
[0018]實(shí)施例2:
(O同實(shí)施例1中制備Ag2S膠體量子點(diǎn),常溫下保存待用。
[0019](2)取步驟(I)所得溶液用二次蒸餾水稀釋后得到濃度為0.3090X 103ppb的Ag2S膠體量子點(diǎn)溶液;以500uL濃度為19.9 X 103ppb銀膠、IOOuL濃度為lmol/L的NaCl溶液和IOOuL濃度為5.23X 10_5mOl/L的Rh6G溶液為基底,取10個(gè)容量瓶,用移液槍分別準(zhǔn)確量取基底溶液于容量管中,再分別加入濃度為0.3090X 103ppb的Ag2S膠體量子點(diǎn)溶液OuL、1uL、2uL、3uL、8uL、13uL、18uL、23uL、28uL、33uL,定容到 2mL,從而配成濃度為 0-5.1Oppb的Ag2S膠體量子點(diǎn)溶液體系。
[0020](3 )同實(shí)施例1步驟(3 )。
[0021](4)以溶液體系中不同濃度的Ag2S膠體量子點(diǎn)的拉曼譜圖的相對(duì)峰高對(duì)濃度作圖,發(fā)現(xiàn)在濃度為2.01-5.1Oppb范圍內(nèi),Ag2S的譜圖的相對(duì)峰高對(duì)濃度均呈線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)R為-0.9510,最低檢測(cè)限為2.0lppb。
【權(quán)利要求】
1.一種利用拉曼光譜定量測(cè)定納米微粒的方法,其特征在于具體步驟為: (1)在水相體系中,用0.016-0.25g L-半胱氨酸修飾0.10-0.80mmoIAgNO3,并用NaOH調(diào)節(jié)pH=9-12,再加入0.05-0.20mmoINa2S,最終獲得棕紅色的Ag2S膠體量子點(diǎn),將Ag2S膠體量子點(diǎn)常溫或冰凍保存; (2)取步驟(I)所得Ag2S膠體量子點(diǎn)用二次蒸餾水稀釋后得到0.3090X 103ppb濃度的Ag2S膠體量子點(diǎn)溶液;以500uL濃度為19.9 X 103ppb的銀膠、IOOuL濃度為lmol/L的NaCl溶液和IOOuL濃度為5.23X 10_5mOl/L的羅丹明6G即Rh6G溶液為基底,取一組容量瓶,用移液槍分別準(zhǔn)確量取基底溶液于容量管中,再分別加入0-170UL稀釋后的Ag2S膠體量子點(diǎn)溶液,定容到2mL,從而配成0-26.27ppb不同濃度的Ag2S膠體量子點(diǎn)溶液; (3)將步驟(2)配置好的溶液以未加Ag2S膠體量子點(diǎn)的溶液為空白樣,應(yīng)用DXRsmart拉曼光譜儀,進(jìn)行采樣,收集樣品峰,觀察1508CHT1處的樣品特征峰隨濃度不同的變化;計(jì)算收集到樣品峰強(qiáng)度與空白樣品相對(duì)應(yīng)的峰強(qiáng)度,然后用相對(duì)峰強(qiáng)度對(duì)濃度作圖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于(4)在常溫下或冰凍保存下,分別在2.01-5.1Oppb及1.64-10.91ppb范圍內(nèi),表面增強(qiáng)拉曼散射即SERS峰相對(duì)強(qiáng)度與Ag2S膠體溶液的濃度均呈線性關(guān)系,其中,常溫下的相關(guān)系數(shù)為-0.9510,檢測(cè)限為2.0lppb,而冰凍保存的相關(guān)系數(shù)為-0.9926,檢測(cè)限為1.64ppb。
【文檔編號(hào)】G01N21/65GK103454261SQ201310423654
【公開日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2013年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月17日
【發(fā)明者】覃愛苗, 吳秀蘭, 蔣麗, 廖雷, 余心亮 申請(qǐng)人:桂林理工大學(xué)