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新型半导体基SERS芯片及在药物残留检测中的应用
发布时间: 2023-12-08 浏览量:26
  • 交易方式:面议
  • 联系电话:13846162568
  • 单位名称或姓名:杨立滨
  • 产业领域:生物经济
  • 成果类型:
项目基本情况Basic information of the project
食品和自然环境中的药物残留正在严重地威胁着人类健康和生态环境,发展可靠、高灵敏的药物残留检测手段对于保护环境和人类健康具有重要的意义。表面增强拉曼散射(Surface-enhanced Raman Scattering,SERS)效应,具有高灵敏度、高选择性、快速检测、光谱指纹窄、抗水干扰、无损检测等优点,近年来被广泛应用于表面吸附、电化学和催化反应、化学和生物传感器、生物医学检测及痕量分析检测等领域。目前基于SERS的药物检测研究相对较少,只有少数关于贵金属基底的药物检测研究被报道。贵金属SERS活性基底尽管能提供相对高的检测灵敏度,但也存在一些缺点:成本高、基底稳定性差、生物相容性差、重现性差等问题,这也是限制SERS发展的重要问题。相对于贵金属基底,基于半导体的SERS技术在分析检测方面具有不可替代的优势:(1)基底结构、性能稳定;(2)低成本;(3)良好的生物相容性;(4)结构、性能可裁剪特性。半导体的组成及结构具有高度的可调控性和剪裁性,这为设计合成高活性、高选择性的SERS基底提供了拓展性平台。 为进一步拓展SERS技术在药物检测中的应用,特别是新型半导体基底在药物检测中的应用,本项目开展了"新型半导体基SERS芯片及在药物残留检测中的应用"研究。通过表面改性、界面调控等手段合成一系列高性能半导体、半导体复合体(半导体/半导体异质结、半导体/石墨烯等)以及贵金属(Ag)同步沉积与掺杂的半导体复合纳米材料作为SERS活性基底,发展新颖、多元化的新型半导体SERS活性基底芯片,同时开展新型基底的增强机制研究。将新型半导体SERS芯片应用于食品和环境药物残留检测研究,通过调控半导体基底的表面性质和半导体复合基底的界面性质改进和优化基底的SERS效应及检测灵敏度,并揭示其药物检测的影响因素。建立SERS技术特别是新型半导体基底SERS技术的药物检测方法和手段。对于药物污染物体系,发展SERS检测功能和光催化降解功能于一体的多功能应用平台。此研究无论是对于半导体SERS的发展,还是对于SERS技术在药物残留检测领域的实际应用都具有重要的意义:(1)进一步解决SERS活性基底匮乏的限制,发展新颖的、多元化的新型半导体SERS基底;(2)为半导体SERS活性基底的实际应用,特别是半导体SERS在药物残留检测方面的应用奠定基础。 本项目研究取得了较好的成果,在.Applied Surface Science、Science of the Total Environment、Chinese Chemical Letters等SCI收录期刊上发表论文8篇,发表会议文章3篇,获授权发明专利4项,培养研究生5人。
管理团队与技术团队Management team and technical team
佳木斯大学
效益分析Benefit analysis
该项目为储备库项目资源,暂无效益分析内容。
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