一种用于真菌毒素检测的柔性纳米增强拉曼散射检测基底及检测方法和应用
1.本发明涉及纳米材料科技以及化学测试分析领域,具体地说涉及一种用于真菌毒素检测的柔性纳米增强拉曼散射检测基底及检测方法和应用。
背景技术:
2.表面增强拉曼散射技术(sers)是一种强有力的分析化学、电化学、催化、医学诊断工具,可以提供非破坏性的、超灵敏的表征,检测极限可以到单分子级别。表面增强拉曼散射技术通过引入金属基底,解决了传统拉曼检测信号微弱的问题,将拉曼检测灵敏度提高了数百万倍,并且具有操作简便、样品准备时间短和无损检测等特点,已经在分析化学、环境监测、食品安全和生命科学领域成为最灵敏的现场检测技术之一。
3.现有技术存在的问题在于,一方面,典型的表面增强拉曼散射基底需包含纳米尺度贵金属阵列,其产生的表面等离子体极化共振能够极大增强基底上或基底附近检测物质的拉曼信号。目前,各种微纳制造技术应用于表面增强拉曼散射基底上,例如:电子束光刻、反应离子刻蚀、聚焦离子束刻蚀等等,这些技术受制于仪器昂贵、工艺复杂、生产成本高、需专人操作、有害气体排放等等的弊端,或许并不适用于商业化的大批量生产制造。因此,能够制备简单、成本低、便携同时兼具高灵敏度的表面增强拉曼散射基底,对目前来说仍然充满挑战。随着人们生活水平的提高,农产品的质量要求也越来越严格,对农产品的现场检测的要求越来越高,将表面增强拉曼散射检测应用于农产品检测上成为一种极佳的选择方案。
4.中国发明专利cn 109916877 a公开了一种柔性表面增强拉曼散射基底及其制备、检测方法。柔性表面增强拉曼散射基底包括柔性透明衬底和表面增强拉曼活性纳米结构;表面增强拉曼活性纳米结构为银纳米结构在刚性衬底上沉积银纳米结构;通过“粘贴&剥离”的方法将活性银纳米结构从刚性衬底转移至柔性衬底表面实现了柔性基底的原位表面增强拉曼分析,克服了常规制备方法活性结构不均匀的缺点。再如中国发明专利cn110044869a公开的柔性表面增强拉曼检测基底及其制备方法与制备系统,在基底表面掺杂纳米银颗粒形成凸起结构,以提高检测的精确率和重复性。上述专利制备的柔性表面增强拉曼散射基底仅仅只能用作于果蔬表面的农药残留量的检测中,且便携性不高,限制了柔性表面增强拉曼散射基底在农产品真菌毒素的现场检测中的使用。
5.另一方面,果蔬在田间的生长过程以及采摘后的贮存、运输和加工过程中,容易受到病原真菌的感染,导致果蔬腐烂并积累大量真菌毒素。真菌毒素是由真菌产生的次级代谢产物,病变果蔬中主要存在链格孢霉毒素、棒曲霉素、单端孢霉烯毒素等真菌毒素。这些真菌毒素不仅会导致果蔬腐败变质造成果蔬行业的损失,通过食物链进入人体后,还能引起人体代谢紊乱,具有致癌性、致畸性、免疫毒性和神经毒性等毒性效应。因此针对果蔬中的主要真菌毒素开发灵敏可靠的检测方法对果蔬行业的发展及人体的健康具有重要的现实意义。而对于果蔬表面的真菌毒素的现场检测远远比实验室检测具有更重要的意义。
6.目前检测果蔬表面真菌毒素的方法有微生物法、薄层谱法、气相谱法、高效液相谱法,免疫法等,上述方法虽然检测结果准确灵敏,但其获取的结果的准确性对设备和操作人员的素质依赖性高,而且单次检测时间很长,主要适用于真菌毒素的实验室精准检测,难以实现现场快速检测。尤其是,真菌毒素本身的拉曼活性较低,采取典型的表面增强拉曼散射基底并不能获的高灵敏度的拉曼信号,现有技术中检测方法中,存在普适性差的问题,也就是对真菌毒素中的某一种进行检测。例如,enzyme induced molecularly imprinted polymer on sers substrate for ultrasensitive detection of patulin,ahalytica chimica acta,1101(2020)111-119,yuanyuan zhu等将分子印迹聚合物(mip)和sers技术结合起来,设计了一种新型的mip-sers底物,用于检测水果果汁中的棒曲霉素,该方法可作为一种快速、灵敏的食品样品检测方法。该方法既是局限于特异性识别棒曲霉素,对其他真菌毒素的检测不具有普适性。
7.因此,提供一种高灵敏度、携带方便、操作简单的表面增强拉曼散射基底对真菌毒素的检测在果蔬产品的检测中非常有必要。尤其是开发一种普遍适用于果蔬中真菌毒素的现场快速检测方法是迫切需要的。
技术实现要素:
8.有鉴于此,为解决上述的技术问题,本发明提供一种用于真菌毒素检测的柔性纳米增强拉曼散射检测基底及检测方法和应用,具有制备方法简单,携带方便,检测时间短、灵敏度高等特点,尤其是,本发明技术方案可实现现场操作,对真菌毒素的检测具有普适性,区别于现有技术中的仅只能针对特异性菌种进行检测的局限性。
9.为了达到上述目的,本发明提供如下技术方案:
10.一种用于真菌毒素检测的柔性纳米增强拉曼散射检测基底,所述柔性纳米增强拉曼散射检测基底包括柔性基底;集成到所述柔性基底中的硅片;通过蒸发诱导自组装有序地沉积在所述硅片上的贵金属纳米颗粒,贵金属纳米颗粒在所述硅片上形成粗糙表面;将真菌毒素溶液滴加在所述柔性纳米增强拉曼散射检测基底上,用拉曼光谱仪扫描,对所述真菌毒素进行定性分析。
11.在一些实施例中,所述蒸发诱导自组装包括将水溶性贵金属纳米颗粒溶液逐滴滴加在所述硅片上,并在一定温度条件下干燥;干燥温度为20~60℃,干燥时间为10~30min。优选地,水溶性贵金属纳米颗粒溶液浓度为0.05mg/ml。
12.在一些实施例中,所述贵金属纳米颗粒包括纳米金球、纳米金星或纳米金花;所述贵金属纳米颗粒的粒径为20~100nm。
13.为实现另一个目的,本发明还提供了另一个技术方案:
14.一种利用上述的柔性纳米增强拉曼散射检测基底进行真菌毒素检测方法,包括以下步骤:
15.s1.将硅片集成到柔性基底中;
16.s2.通过蒸发诱导自组装将贵金属纳米颗粒有序沉积在所述硅片上形成粗糙表面,得到柔性纳米增强拉曼散射检测基底;
17.s3.真菌毒素检测:将所述真菌毒素溶液滴加在所述柔性纳米增强拉曼散射检测基底上,干燥;用拉曼光谱仪对干燥后的所述柔性纳米增强拉曼散射检测基底的不同位置
进行拉曼光谱扫描,定性分析;其中,所述真菌毒素溶液的制备包括将真菌毒素溶于挥发性溶剂中,再浓缩得到所述真菌毒素溶液。
18.在一些实施例中,所述真菌毒素包括棒曲霉素、链格孢霉毒素、单端孢霉烯毒素;所述真菌毒素溶液浓度为0.0001~0.1mg/ml。
19.进一步地,s3中的干燥条件为:干燥温度为20~60℃;干燥时间为1~30min;所述挥发性溶剂包括乙醇、乙腈、甲醇中任意一种。
20.进一步地,所述拉曼光谱扫描条件为:选择激发波长为532nm,633nm,785nm:选择激光功率为0.01~20mw,积分时间为0.5~20s,物镜倍数为
×
5~50。
21.将上述的柔性纳米增强拉曼散射检测基底应用于果蔬表面的真菌毒素检测中,所述果蔬表面包括苹果、金桔、土豆等的光滑表面。从果蔬表面提取的真菌毒素溶于挥发性溶剂,再浓缩成浓度为0.0001~0.1mg/ml的真菌毒素溶液,进行定性分析。
22.进一步地,所述柔性纳米增强拉曼散射检测基底对果蔬表面棒曲霉素的检测灵敏度在10~300μg/kg,对链格孢霉毒素的检测灵敏度在50~500μg/kg,对单端孢霉烯毒素的检测灵敏度在100~300μg/kg。
23.由于真菌毒素本身的拉曼活性较低,因而本发明中将真菌毒素富集到贵金属粗糙表面产生的电磁场增强的“热点”区域中,从而实现显著增强真菌毒素的拉曼信号的目的,提高检测的灵敏度和精确度。
24.本发明所获得的有益技术效果:
25.1.采用本发明技术方案制备的柔性纳米增强拉曼散射检测基底对棒曲霉素、链格孢霉毒素、单端孢霉烯毒素等多种真菌毒素都具有较好的检测灵敏度,解决了现有技术中的sers基底只能特异性识别某一种真菌毒素,对其他真菌毒素的检测不具有普适性的问题,且具有便携性的优点,为农业中果蔬现场检测提供了巨大的便利性和可操作性。
26.2.采用本发明技术方案制备的柔性纳米增强拉曼散射检测基底,将从果蔬表皮中提取的真菌毒素富集到柔性纳米增强拉曼散射检测基底上贵金属纳米粒子的粗糙结构产生的“热点”区域内,可以显著增强真菌毒素的拉曼信号,可大幅提高对真菌毒素的检测灵敏度。
27.3.采用本发明的技术方案制备的柔性纳米增强拉曼散射检测基底,将硅片集成到柔性基底中,随后将贵金属纳米颗粒直接滴加至柔性纳米增强拉曼散射检测基底上,通过蒸发诱导自组装将贵金属纳米颗粒有序沉积在硅片上,得到柔性纳米增强拉曼散射检测基底。该基底结构简单,易于制备,且使用时操作简单、快捷,方便携带,并且检测真菌毒素时稳定性好,适于对真菌毒素在现场进行拉曼快速定性检测。
28.4.通过本发明的技术方案,选用水溶性贵金属纳米颗粒溶液直接滴加至柔性纳米增强拉曼散射检测基底上,通过蒸发诱导自组装工艺将贵金属纳米颗粒有序沉积在硅片上,得到柔性纳米增强拉曼散射检测基底,避免有机溶剂的添加使用,环保无污染,且具有分散性、稳定性好的优点。
附图说明
29.图1是本发明实施例1中制备的柔性纳米增强拉曼散射检测基底及检测苹果表面真菌毒素的流程图。
30.图2是本发明实施例1中的柔性纳米增强拉曼散射检测基底检测苹果表面单端孢霉烯毒素的sers图谱。
31.图3是本发明实施例2中的柔性纳米增强拉曼散射检测基底检测苹果表面链格孢霉毒素的sers图谱。
32.图4是本发明实施例3中的柔性纳米增强拉曼散射检测基底检测苹果表面棒曲霉素的sers图谱。
具体实施方式
33.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。
34.本发明提供了一种用于真菌毒素检测的柔性纳米增强拉曼散射检测基底,其制备方法包括:首先将硅片集成到柔性基底中,随后通过蒸发诱导自组装将贵金属纳米颗粒有序沉积在硅片上,即可得到柔性纳米增强拉曼散射检测基底。
35.具体地,硅片集成到柔性基底是指将硅片嵌入柔性基底中,将硅片粘附在柔性基底表面上。柔性基底包括聚二甲基硅氧烷弹性体薄片、3m vhb胶带、聚四氟乙烯膜和ecoflex薄膜中任意一种。
36.蒸发诱导自组装包括将水溶性贵金属纳米颗粒溶液逐滴滴加在硅片上,并在一定条件下干燥。干燥条件包括温度为20~60℃;干燥时间为10~30min。优选地,水溶性贵金属纳米颗粒溶液浓度为0.05mg/ml。
37.贵金属纳米颗粒包括纳米金球、纳米金星或纳米金花;贵金属纳米颗粒的粒径为20~100nm。
38.将上述的方法制备的便携式柔性纳米增强拉曼散射检测基底应用于真菌毒素检测中,具体包括以下步骤:将从果蔬表面提取的真菌毒素溶于挥发性溶剂后浓缩成一定浓度的真菌毒素溶液,随后将真菌毒素浓缩液滴加在柔性纳米增强拉曼散射检测基底上并干燥,随后用拉曼光谱仪对不同位置进行拉曼光谱扫描,对真菌毒素进行定性分析。
39.其中,果蔬表面包括苹果、金桔、土豆等光滑表面。
40.真菌毒素包括棒曲霉素、链格孢霉毒素、单端孢霉烯毒素等;真菌毒素浓缩液浓度为0.0001~0.1mg/ml,挥发性溶剂包括乙醇、乙腈或甲醇。
41.真菌毒素浓缩液在柔性纳米增强拉曼散射检测基底上干燥的条件为:温度为20~60℃;时间为1~30min。
42.拉曼光谱扫描的条件为:选择激发波长为532nm、633nm、785nm;扫描选择的激光功率为0.01~20mw,积分时间为0.5~20s,物镜倍数为
×
5~50。
43.下面通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细的说明。
44.实施例1
45.采用本实施例提供了的便携式柔性纳米增强拉曼散射检测基底对苹果表面的单端孢霉烯毒素进行检测。
46.参阅图1,硅片嵌在柔性聚二甲基硅氧烷(pdms)弹性体薄片中,以纳米金球为靶材逐滴滴加在硅片上形成粗糙的表面,干燥后即可得到柔性纳米增强拉曼散射检测基底(ser
基底)。
47.从果蔬表面提取真菌毒素制备成真菌毒素溶液,滴加至柔性纳米增强拉曼散射检测基底上即可对真菌毒素进行定量分析。
48.本实施例制备简单,便携性高,可以现场操作,大大缩减了真菌毒素的检测时间,针对果蔬现场检验筛查具有重要意义。
49.具体地,真菌毒素检测的步骤包括:
50.1.柔性纳米增强拉曼散射检测基底的制备方法包括:将硅片嵌在柔性聚二甲基硅氧烷弹性体薄片中,随后以粒径为20nm的纳米金球为靶材,将浓度为0.05mg/ml的水溶性纳米金球溶液逐滴滴加在干净的硅片上,并在25℃条件下干燥10min,即可得到柔性纳米增强拉曼散射检测基底。
51.2.将从苹果表面提取的单端孢霉烯毒素溶解于乙腈,浓缩成0.001mg/ml的单端孢霉烯毒素溶液。
52.3.将单端孢霉烯毒素浓缩液以滴加的方式结合在柔性纳米增强拉曼散射检测基底上,在30℃条件下干燥10min,得到用于单端孢霉烯毒素检测的柔性纳米增强拉曼散射检测基底。
53.4.用拉曼光谱仪对结合单端孢霉烯毒素的柔性纳米增强拉曼散射检测基底的不同位置进行激光照射,选择激发波长为633nm,激光功率为1mw,积分时间2s,物镜倍数为
×
50,进行拉曼光谱扫描,对单端孢霉烯毒素进行定性分析。
54.参阅图2,为本实施例提供的针对柔性纳米增强拉曼散射检测基底至少三个不同位置进行苹果表面的单端孢霉烯毒素检测的sers图谱。该柔性纳米增强拉曼散射检测基底对苹果表面单端孢霉烯毒素的检测灵敏度在200μg/kg。
55.实施例2
56.采用本实施例提供了的便携式柔性纳米增强拉曼散射检测基底对苹果表面的链格孢霉毒素进行检测。具体步骤包括:
57.1.柔性纳米增强拉曼散射检测基底的制备:将硅片粘在ecoflex薄膜上中,随后以粒径为45nm的纳米金球为靶材,将水溶性纳米金球溶液逐滴滴加在干净的硅片上,并在40℃下干燥25min,得到便携式柔性纳米增强拉曼散射检测基底。
58.2.将从苹果表面提取的链格孢霉毒素溶解于甲醇,浓缩成0.02mg/ml的链格孢霉毒素溶液。
59.3.将链格孢霉毒素浓缩液以滴加的方式结合在柔性纳米增强拉曼散射检测基底,在35℃下干燥5min,得到用于链格孢霉毒素的柔性纳米增强拉曼散射检测基底。
60.4.用拉曼光谱仪对结合链格孢霉毒素的柔性纳米增强拉曼散射检测基底的不同位置进行激光照射,选择激发波长为532nm,激光功率为5mw,积分时间5s,物镜倍数为
×
50,进行拉曼光谱扫描,对链格孢霉毒素进行定性分析。
61.参阅图3,为本实施例提供的针对柔性纳米增强拉曼散射检测基底至少三个不同位置进行苹果表面链格孢霉毒素检测的sers图谱。该柔性纳米增强拉曼散射检测基底对苹果表面链格孢霉毒素的检测灵敏度在150μg/kg。
62.实施例3
63.采用本实施例提供了的柔性纳米增强拉曼散射检测基底对苹果表面的棒曲霉素
进行检测。具体步骤包括:
64.1.柔性纳米增强拉曼散射检测基底的制备:将硅片粘在3m vhb胶带上,随后以粒径为80nm的纳米金球为靶材,将纳水溶性米金球溶液逐滴滴加在干净的硅片上,并在60℃下干燥10min,得到便携式柔性纳米增强拉曼散射检测基底。2.将从苹果表面提取的棒曲霉素溶解于乙醇,浓缩成0.01mg/ml的棒曲霉素溶液。
65.3.将棒曲霉素浓缩液以滴加的方式结合在柔性纳米增强拉曼散射检测基底,在50℃下干燥2min,得到用于棒曲霉素的柔性纳米增强拉曼散射检测基底。
66.4.用拉曼光谱仪对结合棒曲霉素的柔性纳米增强拉曼散射检测基底的不同位置进行激光照射,选择激发波长为785nm,激光功率为5mw,积分时间5s,物镜倍数为
×
50,进行拉曼光谱扫描,对棒曲霉素进行定性分析。
67.参阅图4,为本实施例提供的针对柔性纳米增强拉曼散射检测基底检测至少三个不同位置进行苹果表面棒曲霉素检测的sers图谱。该柔性纳米增强拉曼散射检测基底对苹果表面棒曲霉素的检测灵敏度在20μg/kg。
68.实施例4
69.采用本实施例提供的柔性纳米增强拉曼散射检测基底对土豆表面的棒曲霉素进行检测。具体步骤包括:
70.1.柔性纳米增强拉曼散射检测基底的制备:将硅片嵌在聚四氟乙烯膜中,随后以粒径为80nm的纳米金花为靶材,将水溶性纳米金花溶液逐滴滴加在干净的硅片上,并在40℃下干燥20min,得到便携式柔性纳米增强拉曼散射检测基底。
71.2.将从土豆表面提取的棒曲霉素溶解于乙醇,浓缩成0.03mg/ml的棒曲霉素溶液。
72.3.将棒曲霉素浓缩液以滴加的方式结合在柔性纳米增强拉曼散射检测基底,在30℃干燥12min,得到用于棒曲霉素的柔性纳米增强拉曼散射检测基底。
73.4.用拉曼光谱仪对结合棒曲霉素的柔性纳米增强拉曼散射检测基底的不同位置进行激光照射,选择激发波长为785nm,激光功率为8mw,积分时间15s,物镜倍数为
×
50,进行拉曼光谱扫描,对棒曲霉素进行定性分析。
74.该柔性纳米增强拉曼散射检测基底对土豆表面棒曲霉素的检测灵敏度在150μg/kg。
75.实施例5
76.采用本实施例提供的柔性纳米增强拉曼散射检测基底对土豆表面的棒曲霉素进行检测。具体步骤包括:
77.1.便携式柔性纳米增强拉曼散射检测基底的制备:将硅片嵌在柔性聚二甲基硅氧烷弹性体薄片中,随后以粒径为45nm的纳米金星为靶材,将水溶性纳米金星溶液逐滴滴加在干净的硅片上,并在25℃下干燥30min,得到便携式柔性纳米增强拉曼散射检测基底。
78.2.将从土豆表面提取的棒曲霉素溶解于乙醇,浓缩成0.05mg/ml的棒曲霉素溶液。
79.3.将棒曲霉素溶液以滴加的方式结合在柔性纳米增强拉曼散射检测基底,在25℃下干燥15min,得到用于棒曲霉素的柔性纳米增强拉曼散射检测基底。
80.4用拉曼光谱仪对结合棒曲霉素的柔性纳米增强拉曼散射检测基底进行激光照射,选择激发波长为785nm,激光功率为0.5mw,积分时间5s,物镜倍数为
×
50,进行拉曼光谱扫描,对棒曲霉素进行定性分析。该柔性纳米增强拉曼散射检测基底对土豆表面棒曲霉素
的检测灵敏度在250μg/kg。
81.对照例
82.本实施例为空白对照例,使用空白硅片基底检测棒曲霉素。具体步骤包括:
83.1.柔性空白基底的制备:将硅片粘在ecoflex薄膜上,得到柔性空白基底。
84.2.将从金桔表面提取的棒曲霉素溶解于乙醇,浓缩成0.01mg/ml的棒曲霉素溶液。
85.3.将棒曲霉素溶液以滴加的方式结合在空白硅片基底上,在25℃下干燥15min,得到用于棒曲霉素的空白硅片基底。
86.4用拉曼光谱仪对结合棒曲霉素的空白硅片基底的不同位置进行激光照射,选择激发波长为785nm,激光功率为5mw,积分时间10s,物镜倍数为
×
50,进行拉曼光谱扫描,对棒曲霉素进行定性分析。
87.该空白硅片基底难以识别金桔表面棒曲霉素的拉曼信号。
88.通过上述实施例的方法制备的柔性纳米增强拉曼散射检测基底对果蔬表面的真菌毒素检测的结果分析,对棒曲霉素的检测灵敏度为10~300ρg/kg,对链格孢霉毒素的检测灵敏度在50~500μg/kg,对单端孢霉烯毒素的检测灵敏度在100~300μg/kg。
89.由于真菌毒素本身的拉曼活性较低,因而本发明中将真菌毒素富集到贵金属粗糙表面产生的电磁场增强的“热点”区域中,从而实现显著增强真菌毒素的拉曼信号的目的,提高检测的灵敏度和精确度。另一方面,本发明的制备方法简单,通过直接滴加贵金属纳米颗粒的方法,直接在柔性基底上通过溶剂蒸发自组装的方法形成“热点”区域,不仅能够增强真菌毒素的拉曼信号,提高了真菌毒素的普适性提供了基础;同时,该方法制备的柔性纳米增强拉曼散射检测基底具有便携性,不受环境的影响,能够现场采样,直接进行检测,检测时间短,精度高,为农产品的真菌毒素检测提供了巨大的便利性。
90.以上仅为本发明的优选实施例而已,其并非因此限制本发明的保护范围,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,通过常规的替代或者能够实现相同的功能在不脱离本发明的原理和精神的情况下对这些实施例进行变化、修改、替换、整合和参数变更均落入本发明的保护范围内。
技术特征:
1.一种用于真菌毒素检测的柔性纳米增强拉曼散射检测基底,其特征在于,包括:柔性基底;集成到所述柔性基底中的硅片;通过蒸发诱导自组装有序地沉积在所述硅片上的贵金属纳米颗粒,贵金属纳米颗粒在所述硅片上形成粗糙表面;将真菌毒素溶液滴加在所述柔性纳米增强拉曼散射检测基底上,用拉曼光谱仪扫描,对所述真菌毒素进行定性分析。2.如权利要求1所述的基于柔性纳米增强拉曼散射检测基底的真菌毒素检测方法,其特征在于,所述蒸发诱导自组装包括将水溶性贵金属纳米颗粒溶液逐滴滴加在所述硅片上,并在一定温度条件下干燥;干燥温度为20~60℃,干燥时间为10~30min。3.如权利要求1或2所述的用于真菌毒素检测的柔性纳米增强拉曼散射检测基底,其特征在于,所述贵金属纳米颗粒包括纳米金球、纳米金星或纳米金花;所述贵金属纳米颗粒的粒径为20~100nm。4.如权利要求1所述的基于柔性纳米增强拉曼散射检测基底的真菌毒素检测方法,其特征在于,所述集成包括将所述硅片嵌入所述柔性基底中,并将所述硅片粘附在所述柔性基底表面上;所述柔性基底包括聚二甲基硅氧烷弹性体薄片、3m vhb胶带、聚四氟乙烯膜、ecoflex薄膜中任意一种。5.一种利用权利要求1-4任一项所述的柔性纳米增强拉曼散射检测基底进行真菌毒素检测方法,其特征在于,包括以下步骤:s1.将硅片集成到柔性基底中;s2.通过蒸发诱导自组装将水溶性贵金属纳米颗粒溶液有序沉积在所述硅片上形成粗糙表面,得到柔性纳米增强拉曼散射检测基底;s3.真菌毒素检测:将所述真菌毒素溶液滴加在所述柔性纳米增强拉曼散射检测基底上,干燥;用拉曼光谱仪对干燥后的所述柔性纳米增强拉曼散射检测基底的不同位置进行拉曼光谱扫描,定性分析;其中,所述真菌毒素溶液的制备包括将真菌毒素溶于挥发性溶剂中,再浓缩得到所述真菌毒素溶液。6.如权利要求5所述的基于柔性纳米增强拉曼散射检测基底的真菌毒素检测方法,其特征在于:所述真菌毒素包括棒曲霉素、链格孢霉毒素、单端孢霉烯毒素;所述真菌毒素溶液浓度为0.0001~0.1mg/ml。7.如权利要求5所述的基于柔性纳米增强拉曼散射检测基底的真菌毒素检测方法,其特征在于:s3中的干燥条件为:干燥温度为20~60℃;干燥时间为1~30min;所述挥发性溶剂包括乙醇、乙腈、甲醇中任意一种。8.如权利要求5所述的基于柔性纳米增强拉曼散射检测基底的真菌毒素检测方法,其特征在于:所述拉曼光谱扫描的条件为:选择激发波长为532nm,633nm或785nm;选择激光功率为0.01~20mw,积分时间为0.5~20s,物镜倍数为5~50。9.如权利要求1-8任一项所述的柔性纳米增强拉曼散射检测基底在果蔬表面的真菌毒素检测中的应用;所述果蔬表面包括苹果、金桔或土豆的光滑表面。10.如权利要求9所述的柔性纳米增强拉曼散射检测基底的真菌毒素检测方法,其特征
在于:所述柔性纳米增强拉曼散射检测基底对所述果蔬表面的棒曲霉素的检测灵敏度在10~300μg/kg,对链格孢霉毒素的检测灵敏度在50~500μg/kg,对单端孢霉烯毒素的检测灵敏度在100~300μg/kg。
技术总结
本发明公开了一种用于真菌毒素检测的柔性纳米增强拉曼散射检测基底及检测方法和应用,所述柔性纳米增强拉曼散射检测基底包括柔性基底;集成到所述柔性基底中的硅片;通过蒸发诱导自组装有序地沉积在所述硅片上的贵金属纳米颗粒,贵金属纳米颗粒在所述硅片上形成粗糙表面;将真菌毒素溶液滴加在所述柔性纳米增强拉曼散射检测基底上,用拉曼光谱仪扫描,对所述真菌毒素进行定性分析。本发明的柔性纳米增强拉曼散射检测基底对多种真菌毒素都具有较好的检测灵敏度,解决了现有SERS基底只能特异性识别某一种真菌毒素,对其他真菌毒素的检测不具有普适性的问题,且具有便携性的优点,为农业中果蔬现场检测提供了巨大的便利性和可操作性。和可操作性。和可操作性。