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银纳米线柔性电极的制备及电化学方法测定水中微量铜离子
杨海波 , 周文慧 , 甄雪 , 马龙飞 , 申贵隽 , 孙晶
doi:  10.11895/j.issn.0253-3820.171280
以聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)为柔性基底材料、银纳米线为导电层,制备了一种银纳米线柔性电极。此柔性电极具有良好的拉伸性和弯折性,可方便地改变电极的形状和大小。以其为工作电极,建立了方波溶出伏安法检测水中Cu2+的方法。自制银纳米线柔性电极的微观表面均匀,平均电阻为1.03 Ω,电化学性质优于商品金电极及商品银电极。考察了Bi3+浓度、支持电解质溶液及pH值、富集电位和富集时间对Cu2+方波溶出伏安曲线峰电流的影响。结果表明,在Bi3+浓度为0.5 mg/L、0.1 mol/L酒石酸-酒石酸钠缓冲溶液(pH 4.8)为支持电解质、富集电位为0.6 V、富集时间为600 s的条件下,在-0.3-0.3 V范围内,Cu2+的方波溶出伏安曲线峰形最尖锐,峰电流最高,检测最灵敏。在优化条件下,Cu2+的线性检测范围为0.10-0.001 mg/L,检出限为9.27×10-5 mg/L。本方法检测Cu2+速度快、灵敏度高、检测范围宽,可满足水样中Cu2+的检测要求,同时为利用本方法检测水中的其它金属离子提供了参考和依据。自制银纳米线柔性电极具有良好的柔韧性以及生物相容性,在一些特殊场合的检测或即时检测中具有较大的应用潜力。
关键词: 聚二甲基硅氧烷, 银纳米线, 柔性电极, 方波溶出伏安法, 铜离子,  
基于可调控咖啡环效应的表面增强拉曼光谱法检测有机染料
薛长国 , 唐毓 , 李世琴 , 张宏艳 , 李本侠
doi:  10.19756/j.issn.0253-3820.201535
表面增强拉曼光谱(Surface-enhanced Raman spectroscopy,SERS)是快速、无损检测生物化学物质的良好平台,理论上可检测单个分子水平上的化学物质,但这种潜力受到SERS基底的限制。本研究采用基于可调控咖啡环效应的基底,用于提高SERS在测定痕量分析物时的灵敏度和简便性。通过氧等离子技术改变聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)衬底的表面亲疏水性,进而控制待测染料在衬底上形成的咖啡环形状,考察衬底对拉曼信号的影响;将绿色合成的纳米银颗粒(Silver nanoparticles,AgNPs)与待测染料溶液混合,沉积在PDMS衬底,形成咖啡环,探究拉曼信号的增强效果。结果表明,疏水性的增加,减小了咖啡环的尺寸,提高了咖啡环的紧密度,拉曼信号集中在环上,灵敏度高、重复性好,相对标准偏差(Relative standard deviation,RSD)为5%;咖啡环的形成不仅浓缩了分析物,还减少了AgNPs之间的空间,从而增强了热点效应,SERS检测灵敏度显著提高,检出限达到1×10-6 mol/L。这种基于咖啡环效应的SERS为废水中染料检测提供了灵敏和环保的方法,具有广阔的应用前景。
关键词: 表面增强拉曼光谱, 聚二甲基硅氧烷, 咖啡环, 绿色化学, 纳米银, 有机染料