[发明专利]基于表面增强拉曼光谱的羟基山椒素快速检测方法

权利要求书

1.基于表面增强拉曼光谱的羟基山椒素快速检测方法，其特征在于，具体步骤如下：

(1)绘制羟基山椒素标准曲线：

首先制备不同浓度的羟基-α-山椒素标准溶液，然后分别取不同浓度的羟基-α-山椒素标准溶液，体积均相同，记为V₁；然后取与羟基-α-山椒素标准溶液相同数量的SERS基底材料的悬液，体积均相同，记为V₂；再取相同数量的无机盐凝聚剂，体积均相同，记为V₃；

最后将羟基-α-山椒素标准溶液、SERS基底材料的悬液和无机盐凝聚剂分别混合，涡旋混合均匀，利用拉曼光谱仪进行光谱扫描获得拉曼光谱图，并对其进行谱峰归属和解析；拉曼光谱图进行预处理后，以1620～1650cm^-1处的特征拉曼峰作为定量基准峰，测定定量基准峰位移处的拉曼峰强度值I，以羟基-α-山椒素标准溶液浓度与其相对应的拉曼峰强度值I绘制标准曲线；

所述SERS基底材料为聚苯酚/氧化石墨烯三角形银纳米复合材料；所述SERS基底材料的悬液为聚苯酚/氧化石墨烯三角形银纳米复合材料与超纯水的混合物；悬液中聚苯酚/氧化石墨烯三角形银纳米复合材料质量比w/v为10％-40％；

聚苯酚/氧化石墨烯三角形银纳米复合材料的具体制备过程如下：

a、制备三角形银纳米粒子：将5mL浓度为的2.5nM柠檬酸三钠、200μL浓度为500mg/L的聚乙二醇、300μL浓度为10mM的硼氢化钠与5mL浓度为0.5mM硝酸银混合，并在磁力搅拌下保持3分钟，得到的混合液作为种子溶液；将20-500μL的种子溶液与75μL浓度为10mM抗坏血酸混合，并在搅拌条件下加入3mL浓度为0.5mM的硝酸银，最后添加500μL浓度为25mM的柠檬酸三钠，得到三角形银纳米粒子；

b、制备rGO-p：将石墨薄片氧化，通过超声处理30分钟将所得的氧化石墨烯分散在N，N-二甲基甲酰胺溶剂中，得到GO的棕色均匀悬浮液，浓度为1mg/mL；基于聚乙烯吡咯烷酮与氧化石墨烯重量比为5：1，加入聚乙烯吡咯烷酮并将其溶解在GO的棕色均匀悬浮液中，并超声处理1-2h，得到PVP化学修饰的还原氧化石墨烯，记为rGO-p；

c、制备聚苯酚/氧化石墨烯三角形银纳米复合材料：将聚苯酚溶解在60℃的DMF中，形成透明均匀的溶液，然后将其与rGO-p溶液混合，搅拌2小时后，再加入预先制备的三角形银纳米粒子，超声搅拌后，在25-30℃的水浴中静置2-5h；然后通过离心洗涤，其中离心速度为6000-9000r/min，离心时间为8-20min；最后收集离心产物，经干燥得到聚苯酚/氧化石墨烯三角形银纳米复合材料；

(2)待测样品溶液的制备：

以花椒为原料，除去萎蔫或褐变的干燥花椒果皮，粉碎，经筛网筛选，得到花椒粉；称取花椒粉，质量为w，加入乙酸乙酯，震荡摇匀，常温条件下进行超声浸提，得到粗提液；将粗提液进行离心，收集上清液，过滤后得到待测液，记录体积V₀，冷藏待用；整个步骤在避光条件下操作；所述花椒粉与乙酸乙酯的用量比为(1-25g)：(25-100)mL；所述超声浸提时间为5-40min；

(3)待测液的拉曼检测：

取V₁体积步骤(2)制备得到的待测液加入到含有SERS基底材料的悬液中，含有SERS基底材料的悬液的体积为V₂，再加入无机盐凝聚剂，无机盐凝聚剂的体积为V₃，涡旋混合均匀，利用拉曼光谱仪进行光谱扫描获得拉曼光谱图；

(4)定性判断：

对步骤(3)得到的拉曼光谱图进行预处理后，当谱图中1140～1190cm^-1，1250～1270cm^-1，1440～1470cm^-1，1620～1650cm^-1处存在特征拉曼峰时，则待测液中含有羟基山椒素；

(5)定量测定：

在步骤(4)检测结果的基础上，根据步骤(3)得到的待测液的拉曼光谱图，以1620～1650cm^-1处的特征拉曼峰作为定量基准峰，测定定量基准峰位移处的拉曼峰强度值，并根据步骤(1)得到的羟基-α-山椒素标准曲线得到的待测液中总羟基山椒素的浓度，记为m，进一步根据公式计算出花椒样品中总羟基山椒素的含量X；

X：花椒样品中总羟基山椒素的含量，mg/g；

m：根据标准曲线得到的待测液中总羟基山椒素的浓度，mg/L；

V₀：待测液体积，L；

w：花椒样品质量，g。