一种浊点萃取分离富集孔雀石绿及拉曼检测方法技术

一种浊点萃取同时分离富集孔雀石绿及构建表面增强拉曼基底的检测方法：通过还原硝酸银制得纳米银；采用超滤管离心，对纳米银进行浓缩除杂；采用浓度为5-20ppm的纳米银以得到具有表面增强拉曼活性的增强基底；选择浊点萃取溶液酸碱度为pH3.5-5.5；加入0.05-0.2M的氯化钠促进纳米银的自团聚，以及非离子表面活性剂与水相的分离；吸取溶液置于拉曼光谱仪上进行测定。本发明专利技术具有高灵敏度、操作简便等特点，适用于对水体中痕量孔雀石绿的快速分离测定。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种浊点萃取同时分离富集孔雀石绿及构建表面增强拉曼基底的检测方法：通过还原硝酸银制得纳米银；采用超滤管离心，对纳米银进行浓缩除杂；采用浓度为5-20ppm的纳米银以得到具有表面增强拉曼活性的增强基底；选择浊点萃取溶液酸碱度为pH3.5-5.5；加入0.05-0.2M的氯化钠促进纳米银的自团聚，以及非离子表面活性剂与水相的分离；吸取溶液置于拉曼光谱仪上进行测定。本专利技术具有高灵敏度、操作简便等特点，适用于对水体中痕量孔雀石绿的快速分离测定。【专利说明】
本专利技术属于环境分析化学领域，具体地涉及一种浊点萃取分离富集孔雀石绿及拉 曼检测方法，更具体地涉及一种基于浊点萃取同时分离富集水体中的孔雀石绿和构建表面 增强拉曼基底的方法。
技术介绍
作为一种三苯甲烧类染料，孔雀石绿（malachite green,MG)不仅在纺织和印刷行 业得到了广泛的应用，还因其具有良好的抗菌性能而被非法用于水产养殖业中。然而，研究 表明，MG对生物体具有基因毒性和致癌作用（M. A. Pierrard, P. Kestemont, E. Delaive, et al，Aquat. Toxicol. 2012, 114, 142-152)，因此建立水体中痕量MG的简便、快速、高灵敏度 分析方法具有重要意义。目前用于检测水体中的MG的方法，主要包括分光光度法、高效液 相色谱法、液相色谱-质谱法、流动注射分析、酶联免疫法等，但是这些技术方法不仅需要 昂贵的仪器和繁琐的前处理步骤，而且运行费用较高，不利于该技术的推广和野外现场分 析。 表面增强拉曼散射（surface-enhanced Raman scattering, SERS)作为近年来迅 速发展起来的一种检测技术，在实现高灵敏度检测的同时还能够提供物质的结构信息和浓 度信息，已经被广泛用于拉曼标记、化学反应过程原位监控、国土安全以及化学/生化分析 中。近年来便携式拉曼光谱技术的发展进一步使得该技术有望在环境污染物的现场分析方 面获得应用（J. J. Du, J. L. Cui, C. Y. Jing, Chem. Comm. 2014, 50, 347-349)。 池点萃取（cloud point extraction, CPE)是一种通过改变温度影响表面活性 剂的浊点变化来实现两相分离的萃取技术，该技术萃取效率高，成本低，并且萃取条件温 和，对环境友好，应用范围广，目前它已成功的用于纳米颗粒（J.F.Liu，R.Liu，Y.G.Yin，et al，Chem. Comm. 2009, 1514-1516)，金属离子，有机小分子，生物大分子及环境样品的前处理 中（S.J. Yu, J.B. Chao, J. Sun, et al，Environ. Sci.Technol. 2013, 47, 3268-3274)。因此， 将浊点萃取与表面增强拉曼技术相结合，开发一种同时对水体中孔雀石绿进行分离富集与 SERS基底构建的新方法对环境中污染物的快速分离分析具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种浊点萃取同时分离富集孔雀石绿及构建表面增强拉曼 基底的检测方法。 为实现上述目的，本专利技术提供的浊点萃取同时分离富集孔雀石绿及构建表面增强 拉曼基底的检测方法，步骤如下： a、通过还原硝酸银制得纳米银； b、采用超滤管离心，对纳米银进行浓缩除杂； C、采用浓度为5-20ppm的纳米银以得到具有表面增强拉曼活性的增强基底； d、选择浊点萃取溶液酸碱度为ρΗ3· 5-5. 5 ; e、通过离心辅助分离非离子表面活性剂与水相； f、加入0. 05-0. 2M的氯化钠促进纳米银的自团聚，以及非离子表面活性剂与水相 的分离； g、吸取溶液置于拉曼光谱仪上进行测定。 所述的方法中，步骤a是采用盐酸羟胺还原硝酸银制得纳米银，或采用柠檬酸还 原硝酸银制得纳米银。 所述的方法中，步骤b是采用30kD超滤管浓缩纳米银。 所述的方法中，步骤c中的纳米银浓度为lOppm。 所述的方法中，步骤d中的浊点萃取溶液酸碱度为pH4. 5。 所述的方法中，步骤e中采用1500rpm离心分离lOmin。 所述的方法中，步骤f中加入的氯化钠浓度为0. 1M。 所述的方法中，步骤f中的非离子表面活性剂为TX-114。 所述的方法中，步骤g是采用内径为0. 5mm的玻璃毛细管吸取溶液后置于拉曼光 谱仪上测定。 与公知的利用浊点萃取测定孔雀石绿的方法相比，本方法具有以下优点： 1)灵敏度较高，可实现水体中低至1(ΓηΜ孔雀石绿的检测。 2)所需样品量少,不超过lmL样品。 3)可以同时实现对孔雀石绿的分离富集和表面增强拉曼基底的构建。 4)操作简便，结合便携式拉曼光谱仪便可实现野外现场分析。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术纳米银的量对测定孔雀石绿灵敏度的影响。 图2是本专利技术氯化钠用量对测定孔雀石绿灵敏度的影响。 图3是本专利技术溶液酸碱度对测定孔雀石绿灵敏度的影响。 图4是在实际水样中测定的孔雀石绿的标准曲线。 【具体实施方式】 对于浊点萃取分离富集孔雀石绿并用拉曼检测的报道极少。在相关的报道中，首 先需要对孔雀石绿进行浊点萃取，然后再稀释并加入纳米银后进行拉曼检测，这样难免会 损失其方法的灵敏度。 本专利技术将纳米银加入到含有孔雀石绿的溶液中同时进行浊点萃取，实现了对水体 中孔雀石绿分离富集和SERS基底的同时构建，在最大程度上保留了该方法的灵敏度，并成 功的用于实际水样中孔雀石绿的分离测定。 在本专利技术中提出了同时分离富集孔雀石绿与构建SERS基底的方法，包括纳米银 的合成、浓缩、孔雀石绿的测定条件和拉曼检测方法，本专利技术的方法包括以下步骤： a、纳米银增强基底的合成，采用碱性条件下盐酸羟胺还原硝酸银的反应； b、采用30kD超滤管对纳米银进行浓缩除杂； c、纳米银浓度的选择，向待萃取样品溶液中加入合适浓度的纳米银以获得具有最 佳SERS活性的拉曼基底； d、选择合适酸碱度的浊点萃取溶液分离检测孔雀石绿； e、通过离心辅助分离非离子表面活性剂与水相； f、在萃取后的非离子表面活性剂中加入合适的氯化钠促进纳米银的自团聚，以及 非离子表面活性剂与水相的彻底分离； g、采用玻璃毛细管吸取溶液直接置于拉曼光谱仪上测定。 在本专利技术的实施方案中，所述的环境污染物不局限于孔雀石绿，任何可以通过浊 点萃取被分离的污染物都可以，并还包括一些本身不能被萃取，但是可以通过与纳米银的 结合作用随着纳米银一同被萃取的污染物。 本专利技术的方法中，关于纳米银的合成，也可以采用柠檬酸作为还原剂；增强基底还 可以是纳米金。 本专利技术的方法中，可以选择其他孔径的超滤管对纳米银进行浓缩。 本专利技术的方法中，作为表面增强拉曼增强基底的纳米银的最佳浓度为lOppm。本 专利技术考查了纳米银浓度在〇. 5-40ppm范围变化时，孔雀石绿的SERS信号随纳米银浓度的 变化，最后选择纳米银的加入浓度为lOppm。由图1可以看出，随着加入的纳米银浓度的增 力口，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种浊点萃取同时分离富集孔雀石绿及构建表面增强拉曼基底的检测方法，步骤如下：a、通过还原硝酸银制得纳米银；b、采用超滤管离心，对纳米银进行浓缩除杂；c、采用浓度为5‑20ppm的纳米银以得到具有表面增强拉曼活性的增强基底；d、选择浊点萃取溶液酸碱度为pH3.5‑5.5；e、通过离心辅助分离非离子表面活性剂与水相；f、加入0.05‑0.2M的氯化钠促进纳米银的自团聚，以及非离子表面活性剂与水相的分离；g、吸取溶液置于拉曼光谱仪上进行测定。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘景富，张宗绵，刘睿，孙洁芳，
申请(专利权)人：中国科学院生态环境研究中心，
类型：发明
国别省市：北京;11