具有Ag NCs-GO复合结构的FTW SERS探头被 evanescent 波激发,以在现场检测甲
Pan Tao1, Yang Luo2, Kai Zheng2
1Zhejiang Key Laboratory of Advanced Optical Functional Materials and Devices, Ningbo University, Ningbo, 315211, China; Engineering Research Center for Advanced Infrared Photoelectric Materials and Devices of Zhejiang Province, Ningbo University, Ningbo, 315211, China; Department of Optical Engineering, School of Electronic Science and Engineering, Southeast University, Nanjing, 211189, China.
Analytica chimica acta
|January 29, 2025
概括
使用银纳米立方体-氧化石墨烯的新型光纤探针增强了杀虫剂甲的检测. 这种SERS传感器为环境和健康保护提供了敏感的现场监测.
科学领域:
- 分析化学 分析化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 环境科学 环境科学
背景情况:
- 甲是一种杀虫剂,在过度使用时会给环境和健康带来风险.
- 快速而准确的甲氨酸检测方法至关重要.
- 光纤表面增强拉曼散射 (SERS) 探针由于其小尺寸,具有远程和现场杀虫剂残留物检测的潜力.
研究的目的:
- 开发一种灵敏且稳定的光纤SERS探头,用于现场检测甲酸.
- 通过新的复合材料和探头设计来增强SERS信号.
- 为了评估探测器在现实世界样本 (如湖水) 中检测农药残留物的性能.
主要方法:
- 纤维纤维腰部 (FTW) SERS探针的制造.
- 用银纳米立方体-石墨烯氧化物 (AgNCs-GO) 复合结构修改FTW探头.
- 使用 evanescent 波来最大限度地激发 SERS 信号的激发,以最大限度地提高光-分析物相互作用.
- 使用来自AgNCs和GO的协同电磁和化学增强.
主要成果:
- AgNCs-GO复合结构通过增加激发光分析器接触面积来增强SERS信号.
- 银纳米立方体为信号放大提供了强大的"热点".
- 石墨烯氧化物通过电子转移提高了SERS灵敏度,并增强了探头的稳定性.
- 探测器在湖水中的甲酸的检测极限为10-5M,相对标准偏差 (RSD) 低于5%.
结论:
- 开发的FTW SERS探头有效地利用光纤 evanescent 波和专门的基板来进行敏感的 in-situ 检测.
- 协同的电磁和化学增强,加上增加的接触面积,大大提高了检测灵敏度.
- 这一进步促进了光纤SERS传感器用于环境农药残留监测的应用.
