第40卷,第10期 光谱学与光谱分析Vol.40,No.10,pp
133-1342 0 2 0年1 0月 Spectroscopy and Spectral Analysis October,2020
选择性检测邻苯二甲酸脂类增塑剂
李原婷*,杨圆圆,李学剑,韩 生
轻质隔墙条板
上海应用技术大学化学与环境工程学院,上海 201418单人飞行器
摘 要 多巴胺在弱碱性环境下可以自发聚合形成天然高分子聚合膜,制备方法简单,实验条件温和,且其表面具有丰富的羟基、氨基,可以引入功能性基团。基于此,制备了一种聚多巴胺分子印迹膜(MIP-PDA),在其表面原位还原生长金纳米颗粒(AuNPs),构建了具有SERS活性的AuNPs/MIP-P DA基底材料,并系统考察了多巴胺浓度、聚合时间对PDA膜的影响,以及AuNPs生长密度对分析物SERS的影响。制备的SERS传感器可以实现邻苯二甲酸酯类塑化剂的选择性检测。
关键词 聚多巴胺;自发聚合;分子印迹;表面增强拉曼光谱;金纳米粒子文献标识码:A 文章编号:1000-0593(2020)10-0133-
02 收稿日期:2020-03-30,修订日期:2020-07-10 基金项目:国家自然科学基金项目(
21707092)资助 作者简介:李原婷,1986年生,上海应用技术大学化学与环境工程学院讲师 *通讯联系人 e-mail:liyuanting
@sit.edu.cn 邻苯二甲酸酯类塑化剂(
PAEs),是常用的化工产品添加剂,广泛存在于食品包装、化妆品、玩具以及环境水体中。而PAEs与聚合物并非以紧密的化学键结合,所以容易受到外在环境因素如温度、时间、p
H值的影响而泄漏到环境中。一旦进入人体内,极易引发癌变,扰乱内分泌系统和生殖系
统。WHO已将多种PAEs列入重点控制的污染物名单。因此
,开发能够快速、高灵敏、高选择性的检测PAEs的分析
方法有十分重要的应用价值[1]
。而将分子印迹技术(MIP)
电热丝打火机与表面增强拉曼光谱(SERS)技术相结合,可以实现分析物的选择性高灵敏指纹识别。
Scheme 1 聚多巴胺分子印迹聚合机理及SERS活性AuNPs/MIP-
PDA基底制备示意图 聚多巴胺(
PDA)是一种贻贝仿生类材料,可由多巴胺在弱碱性环境下自聚而得,近年来受到研究人员越来越广泛的关注。PDA具有许多优良特性,比如制备方法简单,生物相容性好以及优异的光热特性等。
此外,PDA结构中含有大量的邻苯二酚和一、二级胺,使得其可以在几乎所有固体物质的表面吸附形成一层PDA膜。而吸附在材料表面的PDA也可以作为一个反应“
桥梁”,在材料表面引入其他功能性基团[2-
3]。因此,我们利用这一性质,在弱碱性条件下(p
H=8.5),将多巴胺与PAE类模板分子按一定比例混合后,自聚
合形成MIP-P
DA膜,并系统考察了多巴胺浓度、聚合时间对PDA膜的影响;利用多巴胺表面丰富的羟基和氨基,原位还原生长金纳米颗粒(AuNPs),构成MIP-SERS活性基底(Scheme 1);通过调控氯金酸的浓度以及生长时间,可以控制AuNPs在PDA膜内膜外顶端生长的密度,从而研究AuNPs密度对分析物SERS的影响。制备得到的MIP-SERS传感器可以实现对PAEs分子的选择性灵敏检测,检出限达
到10-10
mol
·L-1(图1)。
Fig
.1 MIP-SERS传感器对PAEs分子的选择性检测References
[1] Zhou Xiangyu,Wei Junfu,Zhang Huan,et al.J.Hazard.Mater.,2014,273:61.[2] Cheng Wei,Zeng Xiaowei,Chen Hongzhong,et al.ACS Nano,2019,13:8537.[3] Rahila Batul,Tasnuva Tamanna,Abdul Khaliq
稀土永磁同步电机,et al.Biomater.Sci.,2017,5:1204.In-Situ Synthesized AuNP/Mussel-Inspired Molecularly I
mprintedPolydop
amine Sensor for Selective SERS Detection of PhthalatePlasticizers
LI Yuan-ting*,YANG Yuan-yuan,LI Xue-jian,HAN Sheng
Colleg
e of Chemical and Environmental Engineering,
Shanghai Institute of Technology,Shanghai 201418,ChinaAbstract Polydopamine(PDA)could be obtained by
the self-polymerization of its monomer DA under alkaline and aerobic con-ditions.The process is very simple without harsh reaction conditions or expensive equipment.Based on this,the functional mon-omer DA and the template molecule molecule were copoly
merized to form PDA film.Then,AuNPs were in situ growth on thesurface of PDA film by the abundant hydroxyl and amino groups of PDA to form SERS-active AuNP/MIP-PDA.In addition,theconcentration of DA,the self-polymerization time and the desnity of AuNPs were all systemically investigated.Employing
磁悬浮鼓风机原理PAEmolecules,we performed selective SERS detection using
the prepared AuNPs/MIP-PDA sensor,the detection of limit(LOD)could be as low as
10-10
mol·L-1.Keywords Polydopamine;Self-polymerization;Molecularly
imprinting;SERS;Au nanoparticles(Received Mar.30,2020;accep
珍珠风
ted Jul.10,2020) *Corresponding
author4
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