金核银壳基底上SERS光谱性质

2016-06-24
研发部

                             乐果(A)和氧化乐果(B)在不同pH值的SERS

  乐果和氧化乐果是当前广泛使用的一类广谱、高效有机磷农药, 化学名分别为O,O-二甲基-S-(N-甲胺基甲酰甲基)二硫代磷酸酯和O,O-二甲基-S-(N-甲胺基甲酰甲基)硫赶磷酸酯,乐果, 氧化乐果的大量使用, 给人蓄的安全健康带来了一些负面影响及其所面临的环境污染问题也日益突出, 已有的研究报道主要关注有机磷农药的定量检测, 采用方法主要有GC, HPLC,  传感器法, 酶法等各种定量分析方法. 对其分子结构及其在环境中的形态变化等方面还较少关注. 结构转化对有机磷农药的性质及毒性影响较大, 如乐果在环境中易于转化为毒性更强的氧化乐果. 另外, 毒理研究表明通常被认为非持久性污染物的一些有机磷农药, 在一定条件下, 也表现出较长的残存期而蓄积在生物体内, 对机体造成损伤. 因此, 在定量检测基础上, 有必要研究有机磷农药的结构及其在环境中存在形态及其转化规律, 有助于系统地探讨有机磷农药等污染物在环境中的最终归宿.

      振动光谱技术是解析物质结构的重要工具, 联合红外和拉曼不同的响应活性,在表征结构方面具有独特的优势,为物质结构及基团振动提供丰富的参考信息. 而活性基底上的表面增强拉曼散射(SERS),能大大提高普通拉曼信号强度, 获得更为丰富的结构及界面反应等信息.

      重庆大学城市建设与环境工程学院吉芳英等人联合红外、拉曼光谱及其在金/银核-壳粒子上的表面增强拉曼散射(SERS)光谱表征了乐果和氧化乐果两种乐果类似物, 归属并分析了两乐果类似物中P=S与P=O的不同而引起的振动模式, 峰位变化及其酸碱影响. 振动光谱显示, ν(P=O), ν(P=S)分别在690, 650 cm-1附近, 两分子结构中对应的ν(NH),νs(CH2),  ν(C—O), ν(O=C—N) II, ν(S—CH2)振动峰位中差异显著, 但νas(CH3), ν(P—O—C),ν(O=C—N) I, δ(CH3), ν(C—C), ν(C—C=O)则基本对应. 在金/银核-壳粒子基底上, 进一步探讨了两乐果类似物中各基团在不同浓度, pH值及酸、碱水解历程条件下的SERS变化规律, 并运用SERS机理并结合TEM初步阐述了两乐果类似物在金/银核-壳粒子表面的吸附状态.

来源:内江洛伯尔材料科技有限公司