[发明专利]一种应用于现场检测的表面增强拉曼光谱打印试纸及其制备方法

权利要求书

1.一种应用于现场检测的表面增强拉曼光谱打印试纸，其特征在于：在经过无机氧化物纳米粒子表面功能化处理后的纸张表面通过喷墨打印技术覆盖上单分散性贵金属纳米颗粒层而形成表面增强拉曼光谱打印试纸。

2.根据权利要求1所述的一种应用于现场检测的表面增强拉曼光谱打印试纸，其特征在于：所述无机氧化物纳米粒子指粒径为100-150nm的二氧化硅或二氧化钛。

3.根据权利要求1所述的一种应用于现场检测的表面增强拉曼光谱打印试纸，其特征在于：所述纸张为普通打印纸、滤纸或滤膜；所述表面增强拉曼光谱打印试纸的表面平整度为低于500nm的微纳结构。

4.根据权利要求1所述的一种应用于现场检测的表面增强拉曼光谱打印试纸，其特征在于：所述贵金属纳米颗粒是指粒径为50-100nm的金、银或金银合金纳米颗粒。

5.根据权利要求1所述的一种应用于现场检测的表面增强拉曼光谱打印试纸，其特征在于：所述贵金属纳米颗粒层厚为100-200nm，其在光斑范围内为低于100nm平整度的纳米结构。

6.一种制备如权利要求1所述的应用于现场检测的表面增强拉曼光谱打印试纸的方法：其特征在于：包括如下步骤：

（1）将纸张放入无机氧化物纳米粒子的溶胶中浸泡2-10分钟后，按照倾斜角为15-25度缓慢取出烘干；或将无机氧化物纳米粒子的溶胶作为墨水打印到纸张上、烘干；

（2）将经（1）处理后表面覆盖有无机氧化物的纸张置于体积比为1：1000-200的3-氨丙基三甲氧基硅烷与乙醇的混合液或3-（三苯甲基巯基）丙酸与乙醇的混合液中，10-30分钟后取出烘干得纸张基底；

（3）将贵金属的水溶液加热至沸腾，然后加入质量百分比为1%柠檬酸钠水溶液反应制得单分散性贵金属纳米颗粒；

（4）将（3）中贵金属纳米颗粒经过5000转/分钟的离心，倒掉95%的上清液后，再按照每10mL加入1－3mL的丙三醇来调节其粘度和表面张力，制得纳米贵金属墨水；

（5）将（4）中纳米贵金属墨水放在喷墨打印机墨盒里，应用压电原理，驱使墨水打印到（2）的纸张基底上，得表面增强拉曼光谱打印试纸。

7.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中无机氧化物纳米粒子为粒径是100-150nm的二氧化硅或二氧化钛。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述步骤（3）中所述贵金属为金、银或金银合金。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述步骤（4）中制得纳米贵金属墨水用0.1mm的微孔的聚四氟乙烯膜来除去墨水中的大颗粒。

10.根据权利要求1所述的一种表面增强拉曼光谱打印试纸的用途，其特征在于：所述表面增强拉曼光谱打印试纸应用于生物或化学探针分子的现场检测，所述探针分子为农药残留、爆炸物、兴奋剂类、环境污染物或添加剂分子。