2014年05月21日

中科院专家研制出远程高效污染物检测光纤探针

  新华网合肥8月21日电(记者蔡敏)记者21日从中科院合肥物质科学研究院了解到,该院固体所、安光所专家合作研制出一种新型高效的表面增强拉曼散射(SERS)光纤探针,其对污染物的检测具有稳定性强、灵敏度高等特性。

  专家们介绍,这项研究成果对污染物的远程、便携式在线检测具有重要意义。相关成果发表近期在美国化学学会Appl. Mater. Interfaces期刊上。

  光纤通信技术的发展,为污染物的高通量、远程实时SERS检测开辟了新途径,其核心思想是将高SERS活性纳米结构耦合到光纤探针表面,并集成到便携式光纤拉曼光谱仪上,通过采集并检测污染物的SERS信号,实现污染物便携快速检测。然而此前一些相关研究成果在检测功能上具有一定的局限性,如在液体样品中容易扩散,进而影响到检测信号的稳定性;污染物检测的灵敏度、精确性无法保证。

  中科院固体所孟国文研究员课题组与安光所毛庆和研究员课题组合作,基于静电吸附原理,将带有正/负电性的贵金属纳米结构组装到硅烷偶联剂修饰的锥形光纤表面,构筑了一种高效的SERS光纤探针。

  实验证明,这种SERS光纤探针具有稳定性高(相对信号偏差低于3%)、面向光纤种类多(适用于单模、多模、D型和微纳光纤等)及灵敏度高等优势,对农残甲基、硫磷的敏感度达到10纳摩尔。