專利名稱：一種表面增強拉曼散射基底的制備方法
技術領域：
本發明涉及激光拉曼領域，生物化學分析檢測領域，具體地是一種利用聚丙烯酸鈉改善 表面增強拉曼散射基底的方法。
背景技術：
1928年，印度物理學家拉曼(C.V.Raman)首先發現了單色光在透過四氯化碳液體之后散 色光的頻率發生變化的現象，之后，人們把這種現象稱之為拉曼效應。1974年，Fleischman 等人發現在銀電極粗糙表面上吸附的吡啶可以得到增強的拉曼信號。信號增強的原因不僅僅 是由于粗糙表面的表面積增加而使吡啶拉曼信號的增加，而且還由于在粗糙銀電極表面存在 某種新的物理、化學作用，這種不同尋常的拉曼散射增強現象被稱為表面增強拉曼散射 (surface enhanced Raman scattering ， SERS)效應。
表面增強拉曼散射光譜的效應與基底的關系十分密切，基底制作的好壞直接影響著表面 增強拉曼散射光譜的效果。表面增強拉曼散射光譜基底的制作方法有很多種，銀溶膠為最常 用的一種。銀溶膠是一種亞穩態體系，加入待分析物后可形成易于沉降的聚集體。由于初始 條件中膠體的顆粒大小、形狀、表面形貌等性質的一致性很難控制，直接導致溶膠的聚集程 度難以確定，導致拉曼信號的穩定性較差，表面增強拉曼散射光譜信號隨之改變。表面增強 拉曼散射光譜信號的不穩定是利用表面增強拉曼散射光譜對低含量化合物進行定量分析的主 要困難。
發明內容
針對現有技術的缺陷，本發明提供一種表面增強拉曼散射基底的制備方法，采用本發明 的方法制備的基底穩定性極好，可以用于對低含量化合物進行定量分析。 本發明是通過一下技術方案實現的-
一種表面增強拉曼散射基底的制備方法，其特征在于，所述的方法包括下列步驟
1) 將45mg 65mg之間的硝酸銀加入250ml的超純水中，得到硝酸銀溶液，并加熱至沸 騰，
2) 將質量濃度為0.5% 1%的檸檬酸鈉溶液以10 15滴/分鐘的速度滴加到步驟1)的硝 酸銀溶液中，滴加時間為5分鐘，同時不斷攪拌，得到銀溶膠，3) 將0.1g lg之間的聚丙烯酸鈉加入100ml的超純水中，得到聚丙烯酸鈉溶液，
4) 將聚丙烯酸鈉溶液與步驟2)得到的銀溶膠混合，攪拌均勻，得到使檢測信號穩定的 表面增強拉曼散射基底。
胸腺嘧啶，胞嘧啶，腺嘌呤，鳥嘌呤是構成DNA的四個堿基，是構成DNA分子的基本 原料，在基因的表達和基因的復制過程中有著重要的作用。表面增強拉曼散射光譜由于具有 靈敏度高、水干擾小等特點，在生物化學分析檢測方面有著明顯的優勢。
利用上述技術方案中制備的表面增強拉曼散射基底，可以進行微含量胸腺嘧啶的檢測， 檢測方法如下
1、 將濃度為2X 10—4 Mol/L l X 10—3 Mol/L的胸腺嘧啶與0.1mol/L 0.5mol/L的吡啶相混 合，得到胸腺嘧啶與吡啶的混合溶液，
2、 將胸腺嘧啶與吡啶的混合溶液與基底相混合，同時加入30 70mM的氯化鈉溶液，振 蕩，將溶液混合均勻，
3、 將制得的樣品在拉曼光譜儀器上進行檢測。 有益效果
利用本發明的制備的表面增強拉曼散射基底，其光譜信號非常穩定，可以對低含量化合 物進行檢測和定量分析。尤其是可以檢測胸腺嘧啶及其結構類似胞嘧啶，腺嘌呤，鳥嘌呤。 本發明可以使胸腺嘧啶的拉曼信號提高20倍以上，基底放置30天后，檢測的拉曼信號沒有 變化。在胸腺嘧啶的濃度為2X 10—4 Mol/L l X l(T Mol/L的范圍內，胸腺嘧啶及其結構類似 物的分析譜峰與吡啶做為內標譜峰強度之比與胸腺嘧啶的濃度之間呈現了良好的線性關系， 可用于樣品的定量分析。
圖l是0.01mol/L的水溶液的拉曼圖(a)禾B5X 10—4mol/L的胸腺嘧啶在銀溶膠中的拉曼圖 (b)。
圖2是胸腺嘧啶在本發明的基底中放置前(a)與放置30天后(b)的拉曼圖。 圖3是含有內標物吡啶的胸腺嘧啶溶液在本發明的基底中的拉曼圖。 圖4是在胸腺嘧啶的濃度為2X1(T Mol/L lXl(T Mol/L的范圍內實現的線性關系圖。
具體實施例方式
下面通過具體實例對本發明作進一步說明。
實施例
取100ml的硝酸銀溶液(0.02%)于250ral的燒杯，3ml的檸檬酸鈉溶液(1%)于量筒中。硝酸銀溶液被加熱至沸騰，在不斷攪拌下，將檸檬酸鈉溶液加入其中。檸檬酸鈉溶液滴 加完成，沸騰狀態下繼續加熱溶液10分鐘；停止加熱，自然冷卻至室溫，得到呈灰色的銀溶 膠。
取20 mL的銀溶膠與20 mL的聚丙烯酸鈉(0.5 %)混合均勻，得到使銀溶膠穩定的基 底。分別量取2 mL的濃度為1 mMol/L， 2mMol/L， 3 mMol/L， 4mMol/L， 5 mMol/L的胸腺 嘧啶的標準溶液，與2 mL的濃度為0.1 mol/L的吡啶溶液混合均勻，得到含有以吡啶為內標 的不同濃度的胸腺嘧啶混合溶液。將不同濃度的胸腺嘧啶混合溶液分別加入含有4mL的基底 的10ml的容量瓶中。進一步加入1 mL的60 mMol/L的NaCl溶液，定容，最后將樣品轉移 到測量的樣品瓶中。
將樣品放置在Invia+Reflex的激光共焦顯微拉曼光譜儀(英國Renishaw公司)。測量時， 采用50倍長距物鏡，以氬離子激光器的514.5 nm為激發光源，激光功率為20 mw，用1800 1/mm 光柵進行分光，分辨率為lcm—、 一次掃描，曝光時間為10s。
對不同濃度的樣品的拉曼圖譜中，均選用以783.4cm"的峰與1035 cm—i的峰代表胸腺嘧啶 的特征峰與吡啶的特征峰作為定量峰和內標峰，將783.4cm—1的峰強度與1035 011—1的峰強度做 比較，為縱坐標，以濃度為橫坐標做出線性關系圖。
從圖3可以看出，峰強度和樣品線性關系良好,可以滿足定量分析的需要。結合圖1和圖2說 明本發明的方法制備的基底穩定性極好，可以用于對低含量化合物進行定量分析。
權利要求
1. 一種表面增強拉曼散射基底的制備方法，其特征在于，所述的方法包括下列步驟1)將45mg～65mg之間的硝酸銀加入250ml的超純水中，得到硝酸銀溶液，并加熱至沸騰，2)將質量濃度為0.5％～1％的檸檬酸鈉溶液以10～15滴/分鐘的速度滴加到步驟1)的硝酸銀溶液中，滴加時間為5分鐘，同時不斷攪拌，得到銀溶膠，3)將0.1g～1g之間的聚丙烯酸鈉加入100ml的超純水中，得到聚丙烯酸鈉溶液，4)將步驟3)所得的聚丙烯酸鈉溶液與步驟2)得到的銀溶膠混合，攪拌均勻，得到使檢測信號穩定的表面增強拉曼散射基底。
全文摘要
本發明提供一種表面增強拉曼散射基底的制備方法，涉及激光拉曼領域和生物化學分析檢測領域。其特征在于，將一定濃度的聚丙烯酸鈉溶液與銀溶膠混合，改善表面增強拉曼散射基底，采用本發明的方法制備的基底，其光譜信號穩定性極好，可以用于對低含量化合物，尤其是用于胸腺嘧啶及其結構類似化合物的檢測和定量分析。
文檔編號C12Q1/68GK101294904SQ20081003853
公開日2008年10月29日 申請日期2008年6月5日 優先權日2008年6月5日
發明者磊 張, 張玉蘭, 張維冰, 杜一平 申請人:華東理工大學