[发明专利]一种基于表面增强拉曼散射技术检测甲基苯丙胺类毒品的方法

说明书

本发明公开了一种基于表面增强拉曼散射技术检测甲基苯丙胺类毒品的方法，该方法以铜纳米线为表面增强拉曼散射SERS基底，所述铜纳米线通过如下方法制备获得：以条带状的Mg₆₁Cu₂₈C₁₁合金作为前驱体，利用去合金法选择性去除前驱体中的较活泼元素Mg和元素C，形成铜纳米线；Mg₆₁Cu₂₈C₁₁合金中，C为钇、钆、铌、镨、镝中的一种；所述去合金法采用的酸性腐蚀液的pH为0.1～2；反应时间为0.5～36h。本发明利用去合金法制得的铜纳米线作为SERS基底进行甲基苯丙胺类毒品的拉曼检测，成功实现了对甲基苯丙胺类毒品的SERS灵敏检测。

技术领域

本发明涉及毒品检测技术领域，尤其涉及一种基于表面增强拉曼散射技术检测甲基苯丙胺类毒品的方法。

背景技术

毒品的非法流通以及对人体造成的伤害，已成为日益严峻的世界性问题。毒品种类繁多，除常见的海洛因、甲基苯丙胺类毒品、鸦片外，还有众多新型毒品及其变种，通过伪饰为糖果、饮料等进行非法流通，造成毒品检测干扰物多，含量降低等检测困难。

根据《吸毒检测程序规定》(公安部令第110号)的第三条规定:“吸毒检测必须进行现场检测、实验室检测、实验室复检”，新型毒品经过伪饰后多以混合物存在，增大了毒品检测难度，要求更高的选择性。在实验室检测过程中，在尿液、血液、毛发等生物样本中，毒品经过新陈代谢后含量较少，要求更高的检测灵敏度。而不断衍生的新型毒品又进一步增大了检测的难度；因此，亟待建立不断衍生的新型毒品的标准谱库。

表面增强拉曼散射(SERS)效应是在纳米尺度上的粗糙表面或颗粒体系所具有的异常光学增强现象。表面增强拉曼散射技术可以获得待检分子的特征指纹谱，便于定性分析，通过表面局域等离子体共振使得待检分子的拉曼信号强度提高～10⁵倍。因此，表面增强拉曼散射技术不仅可以用于高浓度样品的检测，也可以测得痕量物质的拉曼光谱。

目前，常见的表面增强拉曼散射基底材料多集中于金基和银基贵金属纳米材料，例如：申请公布号为CN104122249A的发明专利申请公开了一种唾液中毒品代谢物现场的检测方法，包括以下步骤：(1)用化学共沉淀方法制备四氧化三铁磁性纳米粒子，并以植酸钠为保护剂，产物室温下冷却，水洗三次；(2)将制备的四氧化三铁磁性纳米粒子在搅拌下加热至沸腾，滴加氯金酸溶液，搅拌8～10分钟，再加入柠檬酸三钠溶液，继续搅拌50～60分钟，将产物室温下冷却，水洗三次，制得由植酸钠保护的金/四氧化三铁复合磁性纳米粒子；(3)将复合磁性纳米粒子作为磁响应的表面增强拉曼光谱散射基底，采用便携式拉曼光谱仪，通过磁场诱导纳米粒子的聚集进行拉曼检测，得到磁优化的表面增强拉曼光谱，用于现场检测唾液中毒品代谢物可替宁。

但是，由于金纳米颗粒和银纳米颗粒等贵金属纳米材料均无法大规模生产，且原材料成本高，因此无法实现广泛应用。

与金、银贵金属相比，铜作为贵金属之一，在储量和价格上都占有很大优势，而且铜的价格是银的1/70，是金的1/5000。另外，铜基SERS基底等离子体共振在近红外波段激发可以有效避开大部分荧光干扰。因此，铜基SERS基底成为能够满足市场要求的高灵敏、低成本的SERS灵敏检测基底。

发明内容

本发明提供了一种基于表面增强拉曼散射技术检测甲基苯丙胺类毒品的方法，该方法解决了SERS基底原材料成本高的问题，制备出高性能低成本的铜基SERS基底，成功实现了对低浓度甲基苯丙胺类毒品的SERS检测。

具体技术方案如下：

一种基于表面增强拉曼散射技术检测甲基苯丙胺类毒品的方法，以铜纳米线为表面增强拉曼散射SERS基底，所述铜纳米线通过如下方法制备获得：以条带状的Mg₆₁Cu₂₈C₁₁合金作为前驱体，利用去合金法选择性去除前驱体中的较活泼元素Mg和元素C，形成铜纳米线；