流動(dòng)注射表面增強(qiáng)拉曼光譜測定水體中銅的檢測裝置及檢測方法
【專利摘要】一種現(xiàn)場、快速、靈敏的流動(dòng)注射表面增強(qiáng)拉曼光譜測定水體中銅的檢測裝置。本發(fā)明的技術(shù)方案是：其特征是由表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測室（8）、拉曼光譜系統(tǒng)（12）、控制裝置（14）、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(13)、樣品蠕動(dòng)泵（3）、絡(luò)合劑蠕動(dòng)泵（5）以及鹽酸溶液蠕動(dòng)泵（6）組成，其中，表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測室（8）通過管路分別與樣品蠕動(dòng)泵（3）、絡(luò)合劑蠕動(dòng)泵（5）以及鹽酸溶液蠕動(dòng)泵（6）連接，所述表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測室（8）與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（13）和控制裝置（14）連接，所述的表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測室（8）設(shè)置有溫控裝置。本發(fā)明還公開了其檢測方法。
【專利說明】流動(dòng)注射表面增強(qiáng)拉曼光譜測定水體中銅的檢測裝置及檢測方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于水體中銅的檢測方法領(lǐng)域，具體地說是一種現(xiàn)場、快速、靈敏的流動(dòng)注射表面增強(qiáng)拉曼光譜測定水體中銅的檢測裝置及檢測方法?；谖皆诩{米金膠上的環(huán)糊精分子能產(chǎn)生表面增強(qiáng)拉曼效應(yīng)，水中銅與4-氨基苯硫酚產(chǎn)生的絡(luò)合物能降低吸附在納米金膠上的環(huán)糊精分子所產(chǎn)生的表面增強(qiáng)拉曼峰強(qiáng)度，同時(shí)表面增強(qiáng)拉曼峰強(qiáng)度降低的程度與水體中銅元素的濃度具有線性關(guān)系，利用流動(dòng)注射技術(shù)，通過空白溶液和被測水樣所產(chǎn)生的表面增強(qiáng)拉曼峰強(qiáng)度的差別測量水中銅的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]銅元素是水中金屬元素的一種，過量的銅對(duì)人體的危害非常大。游離態(tài)銅離子對(duì)人體的危害要比配合態(tài)銅大得多。過量的銅離子對(duì)許多水生生物有極大的負(fù)作用，是因?yàn)樗c蛋白質(zhì)中的巰基結(jié)合，干擾巰基酶的活性，如在珊瑚、水草等生態(tài)體系中若有過量的銅離子，將很快生物斃命。銅是動(dòng)植物所必須的微量元素，人體缺銅會(huì)造成貧血、腹瀉等疾病，但是過量的銅對(duì)人和動(dòng)植物也可造成危害。因此水中銅的檢測顯得十分重要。
[0003]目前，銅元素檢測的方法很多，有原子吸收分光光度法、分光光度法、電熱蒸發(fā)-電感耦合等離子體發(fā)射光譜法、質(zhì)譜法或石墨爐原子吸收法等技術(shù)。這些方法共性是需要昂貴的儀器，操作復(fù)雜，持續(xù)時(shí)間長，需要專門的技術(shù)人員來完成，試劑消耗量大，而且有些方法還不同程度的引入了對(duì)人體有害的有機(jī)溶劑，產(chǎn)生二次污染。同時(shí)多數(shù)方法需要價(jià)格昂貴大型儀器，另外方法都是采用現(xiàn)場取樣后到實(shí)驗(yàn)室分析的模式，即不能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場、實(shí)時(shí)測量的方式，樣品運(yùn)輸過程以及處理過程易引入其他干擾物質(zhì)，影響分析的準(zhǔn)確性。因此這個(gè)過程對(duì)于痕量級(jí)元素分析，不可能保證不會(huì)出現(xiàn)二次受污的可能性，而且對(duì)于復(fù)雜多變的水體環(huán)境，例如:元素形態(tài)受時(shí)空影響大；多數(shù)又處于相互關(guān)聯(lián)、相互影響的狀態(tài)；環(huán)境中溫度壓力變化大，其結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性受到質(zhì)疑，從而不能確切掌握水質(zhì)現(xiàn)狀及其異常變化。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供了一種現(xiàn)場、快速、靈敏的流動(dòng)注射表面增強(qiáng)拉曼光譜測定水體中銅的檢測裝置及檢測方法方法。
[0005]為了達(dá)到解決上述技術(shù)問題的目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:
流動(dòng)注射表面增強(qiáng)拉曼光譜法測量水體中銅的檢測裝置，其特征是由表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測室(8)、拉曼光譜系統(tǒng)(12)、控制裝置(14)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(13)、樣品蠕動(dòng)泵(3)、絡(luò)合劑蠕動(dòng)泵(5 )以及鹽酸溶液蠕動(dòng)泵(6 )組成，其中，表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測室(8 )通過管路分別與樣品蠕動(dòng)泵(3)、絡(luò)合劑蠕動(dòng)泵(5)以及鹽酸溶液蠕動(dòng)泵(6)連接，所述表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測室(8)與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(13)和控制裝置(14)連接，所述的表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測室(8)設(shè)置有溫控裝置。
[0006]所述的表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測室(8)為U型，表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測室(8)的底部設(shè)有陶瓷基片(12)，陶瓷基片(12)上面貼附多孔納米金薄膜(10)，所述的多孔納米金薄膜(10)的表面耦合有環(huán)糊精化合物，樣品從陶瓷基片表面通過。
[0007]于所述的管路采用聚四氟乙烯材料制成。
[0008]流動(dòng)注射表面增強(qiáng)拉曼光譜測定水體中銅的方法的檢測裝置的檢測方法，所述方法通過所述檢測裝置按下述步驟進(jìn)行:
(1)通過泵輸送被測樣品溶液；
(2)樣品溶液在泵的作用下先后與鹽酸溶液管路中的鹽酸溶液，以及絡(luò)合劑4-氨基苯硫酹溶液管路中的絡(luò)合劑混合，混合比例為:樣品溶液與鹽酸溶液為:1:0.2-1:0.5,樣品溶液與絡(luò)合劑為:1:2-1:5 ;
(3)混合溶液通過所述表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測室，4-氨基苯硫酚與水體中銅選擇性形成絡(luò)合物通過U型檢測室底部內(nèi)部時(shí)與多孔納米金薄膜表面耦合的環(huán)糊精化合物產(chǎn)生偶氮化反應(yīng)，使之產(chǎn)生的表面增強(qiáng)拉曼光譜峰強(qiáng)度降低。所述溫控裝置控制溫度至規(guī)定的溫度范圍；
(4)拉曼光譜儀對(duì)流通過的溶液所發(fā)出的光信號(hào)進(jìn)行采集放大，并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)送入微型計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，數(shù)據(jù)處理裝置對(duì)得到的空白信號(hào)與樣品信號(hào)進(jìn)行計(jì)算，再根據(jù)信號(hào)降低的程度和標(biāo)準(zhǔn)樣品的信號(hào)降低的程度對(duì)應(yīng)關(guān)系，計(jì)算出水體中銅的濃度，并進(jìn)行顯示、打印輸出。
[0009]在本發(fā)明中，還具有以下技術(shù)特征，所述的水樣流量為1.0-5.0ml/min。
[0010]在本發(fā)明中，還具有以下技術(shù)特征，所述的鹽酸溶液流量為0.5-1.0ml/min, pH范圍為3.0O?4.00。
[0011 ] 在本發(fā)明中，還具有以下技術(shù)特征，所述的絡(luò)合劑流量為5.0-10.0ml/min,濃度為(1.0-1.5) X 10-3 mol/L。
[0012]在本發(fā)明中，還具有以下技術(shù)特征，所述的U型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，底部內(nèi)部設(shè)有陶瓷基片，其上面貼附多孔納米金薄膜，所述的多孔納米金薄膜表面耦合有環(huán)糊精化合物，上部是會(huì)聚透鏡，樣品從陶瓷基片表面與會(huì)聚透鏡中通過。
[0013]在本發(fā)明中，還具有以下技術(shù)特征，所述的陶瓷基片，其上面貼附多孔納米金薄膜，金屬薄膜與陶瓷基片之間有粘附層，該粘附層位于基片和金屬層之間，主要增加金屬層的附著力，使金屬層在使用中不易脫，粘附層主要由石墨烯組成，為了保證獲取最大的表面增強(qiáng)拉曼基底的共振峰，粘附層的厚度為3-5納米，金屬層的厚度為30-40納米。
[0014]在本發(fā)明中，還具有以下技術(shù)特征，所述的多孔納米金薄膜表面耦合有環(huán)糊精化合物作為表面增強(qiáng)拉曼光譜探針，為了保證環(huán)糊精耦合到金屬薄膜表面穩(wěn)定，進(jìn)行工作環(huán)境溫度控制，保證溫度范圍10-15°C。
[0015]在本發(fā)明中，還具有以下技術(shù)特征，以納米金膠為基底，吸附在納米金膠上的環(huán)糊精化合分子能產(chǎn)生表面增強(qiáng)拉曼效應(yīng)，在1512 cm-1拉曼位移處有一個(gè)較強(qiáng)的表面增強(qiáng)拉曼峰。當(dāng)4-氨基苯硫酚與水體中銅選擇性形成絡(luò)合物通過U型檢測室底部內(nèi)部時(shí)與多孔納米金薄膜表面耦合的環(huán)糊精化合物產(chǎn)生偶氮化反應(yīng)，導(dǎo)致1512 cm-1拉曼位移處表面增強(qiáng)拉曼峰強(qiáng)度降低，隨著絡(luò)合物濃度增大，體系在1512 cm-1拉曼位移處的表面增強(qiáng)拉曼峰強(qiáng)度呈線性關(guān)系，故可用1512cm-l表面增強(qiáng)拉曼光譜測定水體中銅濃度。
[0016]本發(fā)明的效果是:本發(fā)明是通過集成絡(luò)合技術(shù)、流動(dòng)注射技術(shù)、表面增強(qiáng)拉曼光譜技術(shù)、數(shù)據(jù)采集、軟件處理對(duì)水體中銅的進(jìn)行測量的方法。通過絡(luò)合一表面增強(qiáng)拉曼光譜一體化設(shè)計(jì)，能實(shí)現(xiàn)水體中痕量銅高效絡(luò)合集和流動(dòng)注射技術(shù)具有自動(dòng)注入，受控分散和精確快速的特點(diǎn)，再采用靈敏的表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測方法，因此利用一體化絡(luò)合一表面增強(qiáng)拉曼光譜，通過檢測所形成的絡(luò)合物對(duì)表面增強(qiáng)拉曼光譜信號(hào)降低程度差值建立起來的流動(dòng)注射表面增強(qiáng)拉曼光譜法測定水體中銅的方法具有現(xiàn)場、快速，簡便，靈敏的特點(diǎn)，它可以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不能現(xiàn)場工作，分析持續(xù)時(shí)間長，分析過程繁雜，條件苛刻、能耗大，尤其是產(chǎn)生二次污染等問題，是目前非常有效的快速分析手段，是理想的環(huán)境分析檢測方法，屬于綠色環(huán)保方法。本發(fā)明方法所具有的技術(shù)優(yōu)勢可以使本方法在環(huán)境分析等領(lǐng)域得到發(fā)展和推廣。
[0017]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明檢測裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明方法工作原理流程圖。
[0019]1.空白溶液-蒸餾水；2.樣品溶液；3.樣品蠕動(dòng)泵；4.金屬絡(luò)合劑；5.絡(luò)合劑蠕動(dòng)泵；6.鹽酸溶液蠕動(dòng)泵；7.鹽酸溶液；8.表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測室；9.陶瓷基片；10.多孔納米金薄膜；11.會(huì)聚透鏡；12.拉曼光譜系統(tǒng)；13.數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)；14.控制裝置；15.廢液收集器。
[0020]

【具體實(shí)施方式】
[0021]圖1中，流動(dòng)注射表面增強(qiáng)拉曼光譜法測量水體中銅的檢測裝置，由表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測室8、拉曼光譜系統(tǒng)12、控制裝置14、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)13、樣品蠕動(dòng)泵3、絡(luò)合劑蠕動(dòng)泵5以及鹽酸溶液蠕動(dòng)泵6組成，其中，表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測室8通過管路分別與樣品蠕動(dòng)泵3、絡(luò)合劑蠕動(dòng)泵5以及鹽酸溶液蠕動(dòng)泵6連接，所述表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測室8與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)13和控制裝置14連接，所述的表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測室8設(shè)置有溫控裝置。
[0022]所述的表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測室8為U型，表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測室8的底部設(shè)有陶瓷基片12，陶瓷基片12上面貼附多孔納米金薄膜10，所述的多孔納米金薄膜10的表面耦合有環(huán)糊精化合物，樣品從陶瓷基片表面通過。所述的管路采用聚四氟乙烯材料制成。
[0023]圖2中，采用上述實(shí)施例檢測裝置的檢測方法包括以下幾個(gè)步驟:
(1)通過泵輸送被測樣品溶液；
(2)樣品溶液在泵的作用下先后與鹽酸溶液管路中的鹽酸溶液，以及絡(luò)合劑4-氨基苯硫酹溶液管路中的絡(luò)合劑混合，混合比例為:樣品溶液與鹽酸溶液為:1:0.2-1:0.5,樣品溶液與絡(luò)合劑為:1:2-1:5 ;
(3)混合溶液通過所述表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測室，4-氨基苯硫酚與水體中銅選擇性形成絡(luò)合物通過U型檢測室底部內(nèi)部時(shí)與多孔納米金薄膜表面耦合的環(huán)糊精化合物產(chǎn)生偶氮化反應(yīng)，使之產(chǎn)生的表面增強(qiáng)拉曼光譜峰強(qiáng)度降低。所述溫控裝置控制溫度至規(guī)定的溫度范圍； (4)拉曼光譜儀對(duì)流通過的溶液所發(fā)出的光信號(hào)進(jìn)行采集放大，并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)送入微型計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，數(shù)據(jù)處理裝置對(duì)得到的空白信號(hào)與樣品信號(hào)進(jìn)行計(jì)算，再根據(jù)信號(hào)降低的程度和標(biāo)準(zhǔn)樣品的信號(hào)降低的程度對(duì)應(yīng)關(guān)系，計(jì)算出水體中銅的濃度，并進(jìn)行顯示、打印輸出。
[0024]所述的水樣流量為1.0 — 5.0ml/min。
[0025]所述的鹽酸溶液流量為0.5 — 1.0ml/min, pH范圍為3.0O?4.00。
[0026]所述的絡(luò)合劑流量為5.0 - 10.0ml/min，濃度為(1-1.5) X 10-3 mol/L。
[0027]所述的U型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，底部內(nèi)部設(shè)有陶瓷基片，其上面貼附多孔納米金薄膜，所述的多孔納米金薄膜表面耦合有環(huán)糊精化學(xué)物，上部是會(huì)聚透鏡，樣品從陶瓷基片表面與會(huì)聚透鏡中通過。
[0028]所述的陶瓷基片，其上面貼附多孔納米金薄膜，金屬薄膜與陶瓷基片之間有粘附層，該粘附層位于基片和金屬層之間，主要增加金屬層的附著力，使金屬層在使用中不易脫，粘附層主要由石墨烯組成，為了保證獲取最大的表面增強(qiáng)拉曼基底的共振峰，粘附層的厚度為3-5納米，金屬層的厚度為30-40納米。
[0029]所述的多孔納米金薄膜表面耦合有環(huán)糊精化合物作為表面增強(qiáng)拉曼光譜探針，為了保證環(huán)糊精耦合到金屬薄膜表面穩(wěn)定，進(jìn)行工作環(huán)境溫度控制，保證溫度范圍10-15°C。
[0030]以納米金膠為基底，吸附在納米金膠上的環(huán)糊精化合分子能產(chǎn)生表面增強(qiáng)拉曼效應(yīng)，在1512 cm-1拉曼位移處有一個(gè)較強(qiáng)的表面增強(qiáng)拉曼峰。當(dāng)4-氨基苯硫酚與水體中銅選擇性形成絡(luò)合物通過U型檢測室底部內(nèi)部時(shí)與多孔納米金薄膜表面耦合的環(huán)糊精化合物產(chǎn)生偶氮化反應(yīng)，導(dǎo)致1512 cm-1拉曼位移處表面增強(qiáng)拉曼峰強(qiáng)度降低，隨著絡(luò)合物濃度增大，體系在1512 cm-1拉曼位移處的表面增強(qiáng)拉曼峰強(qiáng)度呈線性關(guān)系，故可用1512cm-l表面增強(qiáng)拉曼光譜測定水體中銅濃度。
[0031]在本發(fā)明中，拉曼光譜儀采用美國Inspector手提式拉曼光譜儀。
[0032]本發(fā)明的工作原理是:流動(dòng)注射表面增強(qiáng)拉曼光譜測定水體中銅的方法是由光、機(jī)、電、計(jì)算機(jī)組成的一體化流動(dòng)注射表面增強(qiáng)拉曼光譜探測系統(tǒng)。按工作模塊可分成五部分:
第一部分是流動(dòng)注射部分，主要是水樣與與鹽酸溶液和金屬絡(luò)合劑-4-氨基苯硫酚混合，在鹽酸提供的環(huán)境下形成金屬絡(luò)合物進(jìn)入檢測室中。
[0033]第二部分:表面增強(qiáng)拉曼效應(yīng)部分，主要所述的U型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測室，底部內(nèi)部設(shè)有陶瓷基片，其上面貼附多孔納米金薄膜，多孔納米金薄膜表面耦合有環(huán)糊精化合物，上部是會(huì)聚透鏡，樣品從陶瓷基片表面與會(huì)聚透鏡中通過。以納米金膠為基底，吸附在納米金膠上的環(huán)糊精化合分子能產(chǎn)生表面增強(qiáng)拉曼效應(yīng)，在1512 cm-1拉曼位移處有一個(gè)較強(qiáng)的表面增強(qiáng)拉曼峰。當(dāng)4-氨基苯硫酚與水體中銅選擇性形成絡(luò)合物通過U型檢測室底部內(nèi)部時(shí)與多孔納米金薄膜表面耦合的環(huán)糊精化合物產(chǎn)生偶氮化反應(yīng)，導(dǎo)致1512 cm-1拉曼位移處表面增強(qiáng)拉曼峰強(qiáng)度降低，隨著絡(luò)合物濃度增大，體系在1512 cm-1拉曼位移處的表面增強(qiáng)拉曼峰強(qiáng)度呈線性關(guān)系，故用1512cm-l表面增強(qiáng)拉曼光譜測定水體中銅濃度。
[0034]第三部分:拉曼光譜儀系統(tǒng)，采用激光光源，濾光片，分光儀，CCD探測器件，產(chǎn)生的光信號(hào)被立即轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，并被連續(xù)記錄。
[0035]第四部分是數(shù)據(jù)采集、記錄部分，該部分完成電信號(hào)的采集、A / D轉(zhuǎn)換、傳輸和存儲(chǔ)。
[0036]第五部分是微型計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，主要負(fù)責(zé)對(duì)得到的空白信號(hào)與樣品信號(hào)進(jìn)行計(jì)算，再根據(jù)信號(hào)降低程度和標(biāo)準(zhǔn)樣品的信號(hào)降低程度數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)關(guān)系，計(jì)算出水體中銅元素的濃度，并進(jìn)行顯示、打印輸出。
[0037]利用表面增強(qiáng)拉曼光譜的高靈敏性已經(jīng)成為目前分析測量的理想手段。同時(shí)在使用過程中具有不產(chǎn)生二次污染的特性，不需要樣品前處理過程，所以具有非常大的應(yīng)用前景。目前，利用納米金結(jié)構(gòu)形成“熱點(diǎn)”是實(shí)現(xiàn)表面增強(qiáng)拉曼光譜單分子檢測的主要手段，同時(shí)納米金具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，對(duì)生物分子兼容性好，可重復(fù)使用等優(yōu)點(diǎn)。但是檢測限低，光譜質(zhì)量差，不足以滿足目前水體中痕量金屬的快速檢測。吸附在納米金膠上的環(huán)糊精化合分子能產(chǎn)生表面增強(qiáng)拉曼效應(yīng)，檢測限能夠提升2-4個(gè)數(shù)量級(jí)，但是但信噪比不好。但是4-氨基苯硫酚與水體中銅選擇性形成絡(luò)合物通過與環(huán)糊精化合重氮化反應(yīng)，能夠保證低的檢測限，且能簡化數(shù)據(jù)處理難度，反應(yīng)速度較快，檢測限能達(dá)到10-7 mol/L，信噪比非常好，同時(shí)因偶氮化法產(chǎn)生的偶氮化合物有很強(qiáng)的電子吸收，很適合做表面增強(qiáng)拉曼光譜。4-氨基苯硫酚與水體中銅選擇性形成絡(luò)合物能導(dǎo)致表面增強(qiáng)拉曼光譜峰強(qiáng)度值降低。在本發(fā)明條件下，1512cm-l處的表面增強(qiáng)拉曼光譜峰的降低值Λ I與水中銅的濃度呈良好的線性關(guān)系，據(jù)此可建立測定水體中銅的定量分析方法。
[0038]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非是對(duì)本發(fā)明作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.流動(dòng)注射表面增強(qiáng)拉曼光譜法測量水體中銅的檢測裝置，其特征是由表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測室(8)、拉曼光譜系統(tǒng)(12)、控制裝置(14)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(13)、樣品蠕動(dòng)泵(3)、絡(luò)合劑蠕動(dòng)泵(5)以及鹽酸溶液蠕動(dòng)泵(6)組成，其中，表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測室(8)通過管路分別與樣品蠕動(dòng)泵(3)、絡(luò)合劑蠕動(dòng)泵(5)以及鹽酸溶液蠕動(dòng)泵(6)連接，所述表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測室(8)與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(13)和控制裝置(14)連接，所述的表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測室(8)設(shè)置有溫控裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流動(dòng)注射表面增強(qiáng)拉曼光譜法測量水體中銅的檢測裝置，其特征是所述的表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測室(8)為U型，表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測室(8)的底部設(shè)有陶瓷基片(12)，陶瓷基片(12)上面貼附多孔納米金薄膜(10)，所述的多孔納米金薄膜(10)的表面耦合有環(huán)糊精化合物，樣品從陶瓷基片表面通過。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的流動(dòng)注射表面增強(qiáng)拉曼光譜法測量水體中銅的檢測裝置，其特征在于所述的管路采用聚四氟乙烯材料制成。
4.流動(dòng)注射表面增強(qiáng)拉曼光譜法測量水體中銅的檢測方法，其特征在于包括下列步驟: (1)通過泵輸送被測樣品溶液； (2)樣品溶液在泵的作用下先后與鹽酸溶液管路中的鹽酸溶液，以及絡(luò)合劑4-氨基苯硫酹溶液管路中的絡(luò)合劑混合，混合比例為:樣品溶液與鹽酸溶液為:1:0.2-1:0.5,樣品溶液與絡(luò)合劑為:1:2-1:5 ; (3)混合溶液通過所述表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測室，4-氨基苯硫酚與水體中銅選擇性形成的絡(luò)合物在通過U型檢測室底部時(shí)，與多孔納米金薄膜表面耦合的環(huán)糊精化合物產(chǎn)生偶氮化反應(yīng)，使之產(chǎn)生的表面增強(qiáng)拉曼光譜峰強(qiáng)度降低，所述溫控裝置控制溫度至規(guī)定的溫度范圍； (4)拉曼光譜儀對(duì)流通過的溶液所發(fā)出的光信號(hào)進(jìn)行采集放大，并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)送入微型計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，數(shù)據(jù)處理裝置對(duì)得到的空白信號(hào)與樣品信號(hào)進(jìn)行計(jì)算，再根據(jù)信號(hào)降低的程度和標(biāo)準(zhǔn)樣品的信號(hào)降低的程度對(duì)應(yīng)關(guān)系，計(jì)算出水體中銅的濃度，并進(jìn)行顯示、打印輸出。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的流動(dòng)注射表面增強(qiáng)拉曼光譜法測量水體中銅的檢測方法，其特征在于所述的水樣流量為1.0 — 5.0ml/min。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的流動(dòng)注射表面增強(qiáng)拉曼光譜法測量水體中銅的檢測方法，其特征在于所述的鹽酸溶液流量為0.5 — 1.0ml/min, pH范圍為3.0O~4.00。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的流動(dòng)注射表面增強(qiáng)拉曼光譜法測量水體中銅的檢測方法，其特征在于所述的絡(luò)合劑流量為5.0 — 10.0ml/min，濃度為IX 10_3_1.5X 10_3 mol/L。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的流動(dòng)注射表面增強(qiáng)拉曼光譜法測量水體中銅的檢測方法，其特征在于所述的陶瓷基片，其上面貼附多孔納米金薄膜，金屬薄膜與陶瓷基片之間有粘附層，粘附層的厚度為3-5納米，金屬膜的厚度為30-40納米。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的流動(dòng)注射表面增強(qiáng)拉曼光譜法測量水體中銅的檢測方法，其特征在于所述的多孔納米金薄膜表面耦合有環(huán)糊精化合物作為表面增強(qiáng)拉曼光譜探針，為了保證環(huán)糊精耦合到金屬薄膜表面穩(wěn)定，進(jìn)行工作環(huán)境溫度控制，溫度范圍為10-15°C。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的流動(dòng)注射表面增強(qiáng)拉曼光譜法測量水體中銅的檢測方法，其特征在于 選用1512cm-l表面增強(qiáng)拉曼光譜測定水體中銅濃度。
【文檔編號(hào)】G01N21/65GK104048950SQ201410289990
【公開日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月26日
【發(fā)明者】劉巖, 孔祥峰, 馬然, 張述偉, 吳寧, 吳丙偉, 褚東志, 王茜, 石小梅, 張穎, 劉東彥, 郭翠蓮, 張穎穎, 鄒妍, 范萍萍, 呂靖, 王昭玉, 任國興, 曹璐, 張婷, 曹煊, 高楊, 程巖, 張國華, 侯廣利 申請(qǐng)人:山東省科學(xué)院海洋儀器儀表研究所