【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及藥物篩選檢測，尤其涉及聚電解質多層膜修飾的表面增強拉曼散射基片、其制備方法及應用。
技術介紹
1、表面增強拉曼散射(surface-enhancedraman?scattering，sers)是一種基于表面等離子共振增強效應的拉曼散射技術，其通過金屬溶膠顆粒(如金、銀、銅)或者具有粗糙結構的金屬表面來實現。sers現象指的是當待測物吸附在這些金屬表面時，在激發區域內，金屬表面或近表面的電磁場增強了吸附分子的拉曼散射信號，使其相比于普通拉曼散射有顯著的增強效果。sers具有高靈敏度、選擇性、快速檢測以及非破壞性等優點，使其成為分析化學、生物醫學和環境監測等領域中廣泛應用的一種表征技術。因其在納米尺度下的高靈敏度和單分子級別的檢測能力，sers已成為痕量分析領域的重要工具之一，為各種分子的結構表征和定量分析提供了有力手段。
2、通常使用的拉曼檢測方法為將金、銀或銅等貴金屬材料制備的基片直接與待測物接觸進行檢測，但是在這種檢測方法中，當待測物溶液中同時存在多種物質時，得到的拉曼譜圖即為多種物質疊加出現的結果；由于簡單的sers基片無法對共存物質進行分離篩選，從而造成峰位辨別困難，因此阻礙了傳統sers基片在檢測領域中的應用。
3、為了解決以上問題，目前已知有對sers基片進行功能化以實現對不同物質的選擇性結合的技術，如引入特定官能團、生物分子修飾、納米顆粒修飾和分子印跡等方法。這些技術雖然實現了部分對目標分子的選擇性吸附，但由于工藝復雜、模板難以去除、成本較高等缺點，也在一定程度上限制了實際應用中
4、聚電解質是其重復單元上帶有能電離基團的聚合物，具有良好的離子導電能力，可用于各種電化學過程。聚電解質分為聚陽離子電解質、聚陰離子電解質和聚兩性電解質。通過聚陽離子電解質與聚陰離子電解質的逐層沉積(lbl)，可以得到聚電解質多層膜。而lbl組裝中的吸附過程是基于聚電解質分子結構上相反電荷離子的靜電吸引作用。通過將固體基材在聚陽離子電解質溶液和聚陰離子電解質溶液中交替浸泡，即可生長厚度可控的聚電解質多層膜。在浸泡過程中，聚電解質會吸附在基材表面，多次重復浸泡即可構建聚電解質多層靜電交聯膜。
5、靜電相互作用是沉積聚電解質多層膜的主要驅動力。將帶負電荷表面的基材浸入聚陽離子電解質溶液中，此時由于電荷吸引作用聚陽離子會與負電荷結合，從而使基材表面電荷逆轉而帶正電。沉積后的基材需要浸漬，以去除弱結合的聚陽離子分子，用來避免它們與帶相反電荷的聚陰離子反應，防止其在下一個吸附步驟中沉積。重復該過程，直到獲得所需數量的層，并且在每個單個沉積步驟之后進行沖洗。通過這種lbl技術，可以實現可控厚度的多層膜的生長。薄膜的沉積速率、粗糙度、厚度和孔隙率等參數依賴于不同的實驗條件(如ph、溫度、聚電解質濃度和介質的離子強度)，通過改變實驗條件，可以控制制備不同的聚電解質多層膜。
6、基于lbl技術的聚電解質多層膜可以通過電荷選擇對不同的物質進行吸附。帶有不同電荷的物質與聚陽離子和聚陰離子由于靜電作用而吸附結合，使聚電解質多層膜上沉積其他物質也成為可能。
7、因此，本專利技術開發一種聚電解質多層膜修飾的表面增強拉曼散射基片，通過電荷吸引作用對不同電性的抗生素進行篩選分析，用于增強信號檢測。
技術實現思路
1、為了實現以上目的，本專利技術提供一種聚電解質多層膜修飾的表面增強拉曼散射基片，其包括在基底上由納米棒沉積得到的表面增強拉曼散射基片和在基片上由聚電解質沉積得到的薄膜，其中，納米棒為純銀結構，聚電解質為聚陽離子電解質與聚陰離子電解質，所述聚電解質沉積得到的薄膜為上述聚陽離子電解質與聚陰離子電解質交替逐層沉積而成，其中所述沉積得到的薄膜由至少一個聚陽離子層和一個聚陰離子層這樣的雙層組成，優選由聚陽離子層和聚陰離子層逐層沉積得到的1～4個雙層結構。
2、本專利技術的另一種方案，本專利技術的聚電解質多層膜修飾的表面增強拉曼散射基片的制備方法如下：
3、步驟1，制作表面增強拉曼散射基片：在室溫下，將基底放置于電子束蒸發鍍膜機的樣品臺上，在該蒸發鍍膜機的腔室達到5×10-5pa～2×10-4pa的高真空狀態下，采用金屬銀作為靶材，使用所述蒸發鍍膜機通過入射角為85～90度的電子束的照射，在所述基底上沉積金屬銀形成銀納米棒的陣列，由此制備具有附著銀納米棒的陣列的表面增強拉曼散射基片；
4、步驟2，聚電解質多層膜的制備：將步驟1制備的表面增強拉曼散射基片先靜置浸泡于聚陽離子電解質溶液中20～45分鐘，在去離子水中浸漬5～10分鐘，晾干；再靜置浸泡于聚陰離子電解質溶液中20～45分鐘，在去離子水中浸漬5～10分鐘，晾干，重復進行上述步驟得到聚電解質多層膜；
5、步驟1中的所述基底的材料選自單晶硅、石英片或光學玻璃片。
6、步驟1中的納米棒陣列為傾斜或垂直沉積得到的，納米棒長度為200～800nm，納米棒的直徑為30～80nm。此時納米棒陣列分立良好，均勻性強，所形成的基片拉曼增強效果優異。
7、步驟1中的金屬銀的沉積速率為
8、步驟2中所述的聚電解質包括聚陽離子電解質和聚陰離子電解質，其中，所述聚陽離子電解質選自聚(二烯丙基二甲基氯化銨)(pdadmac)、聚(丙烯酰胺-共-二烯丙基二甲基氯化銨)(pdadmac/am)、聚(烯丙胺鹽酸鹽)(pah)、聚(乙烯亞胺)(pei)、聚(丙烯酰胺)(pamam)、聚(二甲基二烯基銨)(pdda)和聚(二烯丙基甲胺鹽酸鹽)(pdamahc)中的一種，優選聚(烯丙胺鹽酸鹽)(pah)。
9、步驟2中所述聚陰離子電解質選自聚(苯乙烯磺酸鹽)(pss)、聚(丙烯酸)(paa)、聚(乙烯醇)(pva)和聚(乙烯基磺酸鈉)(pvs)中的一種，優選聚(苯乙烯磺酸鹽)(pss)。
10、步驟2中使用的聚陽離子電解質與聚陰離子電解質的濃度均為0.1g/l～1g/l，優選濃度均為0.3g/l～0.8g/l；此時的電解質溶液的ph為3～11，優選的ph為5～10。
11、步驟2中所述的聚電解質多層膜，其中聚陽離子電解質與聚陰離子電解質溶液中可以包含用于改變其成膜狀態的其他鹽，其他鹽可以為硝酸鉀(kno3)或硝酸鈉(nano3)，其濃度為0～1mol/l。
12、步驟2中所述的聚電解質多層膜，其至少包含一個由聚陽離子層和聚陰離子層形成的雙層，優選由聚陽離子層和聚陰離子層逐層沉積得到的1～4個雙層結構，優選2～4個雙層結構。
13、一種方案，本專利技術的聚電解質多層膜修飾的表面增強拉曼散射基片在藥物檢測中的應用：
14、通過靜電吸附作用檢測不同的藥物：將上述制備方法得到的聚電解質多層膜修飾的表面增強拉曼散射基片靜置浸泡于不同濃度的藥物溶液中，晾干；其中，所述藥物濃度為1fmol/l～1mmol/l；浸泡時間為20～45分鐘；將吸附有本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種聚電解質多層膜修飾的表面增強拉曼散射基片，其特征在于，其包括在基底上由納米棒沉積得到的表面增強拉曼散射基片和在基片上由聚電解質沉積得到的薄膜，其中，納米棒為純銀結構，聚電解質為聚陽離子電解質與聚陰離子電解質，所述聚電解質沉積得到的薄膜為上述聚陽離子電解質與聚陰離子電解質交替逐層沉積而成，其中所述沉積得到的薄膜由至少一個聚陽離子層和聚陰離子層組成的雙層結構。
2.根據權利要求1所述的表面增強拉曼散射基片，其中，所述基底選自單晶硅、石英片或光學玻璃片中的1種。
3.根據權利要求1所述的表面增強拉曼散射基片，其中，所述納米棒陣列為傾斜沉積或垂直沉積，納米棒長度為200～800nm，納米棒的直徑為30～80nm，金屬銀的沉積速率為
4.根據權利要求1所述的表面增強拉曼散射基片，其中，所述聚陽離子電解質選自聚(二烯丙基二甲基氯化銨)、聚(丙烯酰胺-共-二烯丙基二甲基氯化銨)、聚(烯丙胺鹽酸鹽)(PAH)、聚(乙烯亞胺)、聚(丙烯酰胺)、聚(二甲基二烯基銨)和聚(二烯丙基甲胺鹽酸鹽)中的1種；所述聚陰離子電解質選自聚(苯乙烯磺酸鹽)、聚(丙烯酸)、
5.一種根據權利要求1～4所述的聚電解質多層膜修飾的表面增強拉曼散射基片的制備方法，其步驟如下：
6.根據權利要求5所述的制備方法，其中所述聚陽離子電解質與聚陰離子電解質的濃度均為0.1g/L～1g/L，溶液的pH為3～11。
7.根據權利要求1所述的聚電解質多層膜，其中所述聚陽離子電解質溶液與聚陰離子電解質溶液還包含其他鹽，所述其他鹽為硝酸鉀或硝酸鈉，濃度為0～1mol/L。
8.根據權利要求1所述的制備方法，其中所述聚電解質多層膜為1～4個雙層結構。
9.一種聚電解質多層膜修飾的表面增強拉曼散射基片在藥物檢測中的應用，所述藥物檢測的步驟包括：將聚電解質多層膜修飾的表面增強拉曼散射基片靜置浸泡于不同濃度的藥物溶液中，晾干；其中，所述藥物濃度為1fmol/L～1mmol/L；浸泡時間為20～45分鐘；將吸附有藥物的聚電解質多層膜修飾的表面增強拉曼散射基片放入拉曼光譜儀，選用波長為785nm的激光，進行藥物檢測。
10.根據權利要求9所述的應用，所述藥物是抗生素，其為四環素、環丙沙星、青霉素、達托霉素、慶大霉素或阿莫西林。
...【技術特征摘要】
1.一種聚電解質多層膜修飾的表面增強拉曼散射基片，其特征在于，其包括在基底上由納米棒沉積得到的表面增強拉曼散射基片和在基片上由聚電解質沉積得到的薄膜，其中，納米棒為純銀結構，聚電解質為聚陽離子電解質與聚陰離子電解質，所述聚電解質沉積得到的薄膜為上述聚陽離子電解質與聚陰離子電解質交替逐層沉積而成，其中所述沉積得到的薄膜由至少一個聚陽離子層和聚陰離子層組成的雙層結構。
2.根據權利要求1所述的表面增強拉曼散射基片，其中，所述基底選自單晶硅、石英片或光學玻璃片中的1種。
3.根據權利要求1所述的表面增強拉曼散射基片，其中，所述納米棒陣列為傾斜沉積或垂直沉積，納米棒長度為200～800nm，納米棒的直徑為30～80nm，金屬銀的沉積速率為
4.根據權利要求1所述的表面增強拉曼散射基片，其中，所述聚陽離子電解質選自聚(二烯丙基二甲基氯化銨)、聚(丙烯酰胺-共-二烯丙基二甲基氯化銨)、聚(烯丙胺鹽酸鹽)(pah)、聚(乙烯亞胺)、聚(丙烯酰胺)、聚(二甲基二烯基銨)和聚(二烯丙基甲胺鹽酸鹽)中的1種；所述聚陰離子電解質選自聚(苯乙烯磺酸鹽)、聚(丙烯酸)、聚(乙烯醇)和聚(乙烯基磺酸...
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