基于黑翅土白蚁翅膀的银膜制备及对有害物的SERS检测

作     者：田恬 常发仙 张德清 司民真 杨永安 TIAN Tian;CHANG Fa-xian;ZHANG De-qing;SI Min-zhen;YANG Yong-an

作者机构：楚雄师范学院物理与电子科学学院云南省高校分子光谱重点实验室云南楚雄675000 楚雄师范学院物理与电子科学学院光谱应用技术研究所云南楚雄675000 

出 版 物：《光谱学与光谱分析》 (Spectroscopy and Spectral Analysis)

年 卷 期：2024年第44卷第5期

页      面：1233-1238页

核心收录：

学科分类：07[理学] 070302[理学-分析化学] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(11364001) 云南省地方本科高校基础研究联合专项资金项目(202001BA070001-030,202001BA070001-095) 云南省高等学校大学生创新创业训练计划项目(202111391005)资助 

主　　题：黑翅土白蚁翅膀 磁控溅射 表面增强拉曼散射光谱 福美双 

摘      要：基于磁控溅射系统制备银纳米薄膜的方法,在黑翅土白蚁(俗称飞蚂蚁)翅膀上沉积银膜制备了三维结构的表面增强拉曼散射光谱(SERS)基底。所制成的基底是聚集了银纳米粒子且保留了黑翅土白蚁翅膀纳米结构的银膜基底。通过优化制备条件,得到在沉积时间为7.5 min时,所制备基底的增强效果最好。用FDTD仿真对不同沉积时间的黑翅土白蚁翅膀银膜基底的增强效果进行了分析,结果清楚地表明溅射时间为7.5 min基底具有更强的电场分布,得到溅射时间为7.5 min基底具有最好的增强效果。这与用罗丹明6G(R6G)探针分子对不同沉积时间的黑翅土白蚁翅膀基底研究的结果是一致的。利用该基底对R6G进行了检测,得到对R6G的检测浓度可达10^(-9)mol·L^(-1),表明该基底具有较好地增强效果。将该基底应用于检测福美双农药,实验结果表明黑翅土白蚁翅膀银膜基底对福美双的检测浓度可达5.0×10^(-8)mol·L^(-1),已经超过了2021年国家制定的福美双溶液残留(4.16×10^(-7)mol·L^(-1))的检测标准,可用于对福美双农药残留的快速检测。另外该基底也有望对其他有害物残留进行快速检测。