[发明专利]接枝聚合的亲水性SERS印迹膜的构建方法和用途

说明书

本发明提供了一种接枝聚合的亲水性SERS印迹膜的构建方法和用途，制备步骤如下：步骤1、PVDF膜的亲水改性；步骤2、PVDF/pDA/Ag复合膜的合成；步骤3、PVDF/pDA/Ag复合膜的合成。本发明将拉曼检测技术与分子印迹技术相结合，使其产物具有灵敏的检测性与高度的选择性；本发明的目的是通过三步反应合成Ag修饰的亲水改性印迹膜，复合材料SERS印迹膜具有定量测量性能，为超痕量生物分子的选择性检测提供了一种新的方法。

技术领域

本发明属于功能材料制备技术领域，具体地说是一种接枝聚合的亲水性 SERS印迹膜的构建方法和用途。

背景技术

在当今时代，在制药，生物医学领域对超痕量生物分子检测的需求越来越高。传统检测的方法有萃取法、质谱法、气相色谱法以及多种技术联用的方法。这些方法在检测过程中存在着检测费时费力，费用高且检测场所受限等问题。因此，有必要开发一种便捷、高效的检测手段来检测。

目前，贵金属纳米粒子(M NPs)材料，具有独特的光学和电学性能，在传感、催化和生物医学等领域有广泛的应用。表面增强拉曼散射技术(SERS)，作为一种分析检测技术，具有高灵敏度、快速响应和指纹谱图等特性，已成为无损化学和生化分析最有价值的工具之一，近年来已经广泛应用于化学/生物传感器、单分子检测、生物医学检测等领域。在众多基底材料中，银纳米粒子比金纳米粒子具有更强和更灵敏的拉曼信号，因此成为更具有竞争力的等离子体传感器并且拓宽了增强表面增强拉曼散射(SERS)的应用范围。然而也存在一定的局限性。其具有较大的背景荧光干扰，且与传统方法一样对特定物质的检测会受到其它物质的干扰，而且最大的一个问题是传统的粉状SERS基底回收不方便，造成了严重的浪费，且由于是粉状基底，其本身存在着基底分布不均匀，团聚，颗粒大小不一，这些都极大的限制了其与其他技术的结合。

为了改善粉体基底的循环利用能力，减少损耗及基底自身存在的问题，我们考虑将膜分离技术与SERS检测相结合。近年来，膜分离由于工艺处理简单、化学稳定性高、延展性大等特点，在分析、催化、废水处理等领域得到了广泛的应用。在制备SERS膜的过程中，为了提高灵敏度，我们以聚偏氟乙烯(PVDF)作为支撑膜。原因之一是PVDF膜尖端表面粗糙，可以提供更多的“热点”，提高检测灵敏度；另一个原因是PVDF膜表面官能团较多，易于作为二次反应平台。虽然SERS膜可以解决循环不便的缺陷，但传统的SERS检测技术缺乏特异选择性，难以对复杂的实际样品做到精准监测。

分子印迹聚合物(MIPs)作为一种人工印迹聚合物，可以与模板分子在三维空间相匹配，以合成费用低、环境污染小、工艺操作简单等优良性能引起了人们的广泛关注。MIPs具备和模板分子相匹配的空间结构和结合位点，能够专一结合和识别模板分子。能够凭借模板分子的尺寸、形状和键合的作用点将其从含有不同其他种类分子体系中准确的识别出来。

发明内容

本发明的目的是要提供一种接枝聚合的亲水性SERS印迹膜的构建方法和用途，该印迹膜用于亲水性物质检测，且具有灵敏的检测性和高度的选择性。

本发明的技术方案：

一种接枝聚合的亲水性SERS印迹膜的构建方法，由亲水改性PVDF膜、 Ag、印迹层复合而成基底，Ag在亲水改性的PVDF膜表面被还原出来，形成 PVDF/Ag/pDA；印迹层是由丙烯酰胺、乙二醇二甲基丙烯酸酯和偶氮二异丁腈聚合而成的，所述印迹层负载在PVDF/Ag/pDA膜表面，形成Ag修饰的亲水改性的分子印迹PVDF膜基底。

本发明的有益效果：