废水中有机污染物检测方案

便携式拉曼SERS光谱方法对水中苯胺和苯酚衍生物的 快速检测 采用一种新型的SERS基底-银丝网印刷电极， 结合i-Raman便携式拉曼光谱仪对水中的苯胺和苯酚衍生物等环境污染物进行检测。结果表明i-Raman便携式拉曼光谱仪对苯胺和苯酚衍生物检测的重复性好，污染物的浓度与峰强度的线性关系也比较良好，芳香胺类的检出限可达5.0×10-6M。 SERS活性基底-银丝网印刷电极（Ag-SPEs） 图1.便携式SERS传感器对溶液中的两极性分子测试的原理图。扫描电镜（SEM）图中显示了Ag-SPE上的SERS活性区域，比例尺分别为10um和50um。当在虚线区域加上电压时，大部分的两极性分子会沿着相反的电极移动聚集，从而产生放大的SERS效应 苯胺和苯酚类衍生物的定量分析 图2（A）加-0.1V电压之后Ag-SPEs的SERS光谱图：（a）苯胺，（b）对苯二胺，（c）硝基苯胺。（B）加压0.1V：（a）苯酚，（b）1-萘酚，（c）龙胆酸。（A）和（B）图中用虚线标出的拉曼峰为定量的光谱峰。（C）黑色点线为苯胺的定量曲线，（D）红色点线为对苯二胺的定量曲线，（E）绿色点线为对硝基苯胺的定量曲线，（F）蓝色的点线为苯酚的定量曲线，（G）紫色点线为1-萘酚的定量曲线，（H）橘色的点线为龙胆酸的定量曲线。 配置含有苯胺（1165cm-1）、对苯二酚（1038cm-1）、硝基苯胺（853cm-1）、苯酚（616cm-1）、1-萘酚（1060cm-1）和龙胆酸（808cm-1）六种化合物的溶液。化合物后的数字为拉曼定量分析峰。分别在0.1 V Ag/AgCl和-0.1 VAg/AgCl的电压下进行SERS测试。图2可以看出，六种化合物在线性范围内，线性关系良好，且背景信号始终保持在稳定的状态，背景信号的干扰低。 实验表明Ag-SPEs能发展成一种定量和定性在线分析水中两性污染物SERS芯片。六种化合物的最低检出限（LOD）在0.42至0.52nM之间，大大低于美国和欧洲标准。该方法与传统方法相比操作简单，成本低廉，环境友好。 致谢 在此衷心地感谢华东理工大学龙亿涛教授课题组提供的文献，才能跟大家分享便携式拉曼光谱仪结合新型的SERS基底对水中污染物进行定量分析的研究进展。 [1] Dan Li, Da-Wei Li, John S. Fossey, Yi-Tao Long, Portable Surface-Enhanced Raman Scattering Sensor for Rapid Detection of Aniline and Phenol Derivatives by On-Site Electrostatic Preconcentration, Anal. Chem. 2010, 82, 9299–9305.