胞嘧啶核苷在納米銀膜上的NIR-SERS光譜檢測

編號：NMJS05906

篇名：胞嘧啶核苷在納米銀膜上的NIR-SERS光譜檢測

作者：張德清[1] ;劉仁明[1,2] ;張國強[1] ;張晏[1] ;熊洋[1] ;張川云[1] ;李倫[1] ;司民真[1]

關鍵詞：納米銀膜 表面等離子共振 近紅外表面增強拉曼散射 胞嘧啶核苷

機構： [1]楚雄師范學院物理與電子科學學院、云南省高校分子光譜重點實驗室,云南楚雄675000; [2]中山大學物理科學與工程技術學院、光電材料與技術國家重點實驗室,廣東廣州510275

摘要： 采用一種高活性的納米銀膜作為表面增強拉曼散射（SERS）基底,以近紅外激光（785nm）作為激發(fā)光源,對胞嘧啶核苷（胞苷）水溶液（10-2~10-8 mol·L-1）進行了近紅外表面增強拉曼散射（NIR-SERS）光譜檢測。實驗結果表明,當胞苷水溶液濃度等于或低于10-7 mol·L-1時,可在300~2 000cm-1范圍內(nèi)獲得信噪比較好的NIR-SERS光譜。將胞苷水溶液（10-2~10-5 mol·L-1）分別滴在10片不同的納米銀薄膜上進行檢測,結果表明該納米銀膜體現(xiàn)出了較好的光譜重現(xiàn)性。通過對納米銀膜表面形貌進行表征發(fā)現(xiàn)聚乙烯醇（PVA）包覆的納米銀顆粒在鋁片表面形成＂草狀＂結構。并通過對吸附了胞苷分子的納米銀膜進行紫外-可見光反射光譜檢測,發(fā)現(xiàn)在800nm處出現(xiàn)等離子共振峰。因此采用785nm的近紅外激光作為激發(fā)光時,該體系能夠體現(xiàn)出強烈的表面等離子共振（surface plasmon resonance,SPR）特性。同時采用DFTB3LYP/6-311G對胞苷分子進行了拉曼光譜計算,計算所采用入射光波長為785nm,通過計算結果與實驗測得的胞苷固體的拉曼光譜對比發(fā)現(xiàn)在300~2 000cm-1范圍內(nèi)兩者匹配得較好,進而對其振動進行了歸屬。最后通過比較胞苷的拉曼光譜和NIR-SERS光譜對胞苷分子在納米銀膜上的可能吸附方式進行了分析。分析結果表明胞苷分子主要為其核糖部分吸附納米銀顆粒上,同時該分子的17NH2基團可能靠近局域電磁場增強區(qū)域。