TLC-SERS对鸡肉中的氧氟沙星快检研究

采用薄层色谱法与表面增强拉曼光谱联用技术(TLC-SERS)分离和检测鸡肉中的氧氟沙星(OFX)。薄层色谱法(TLC)可以将目标分析物从混合物中快速分离出来,解决了SERS无法准确识别目标分析物的问题,且SERS具有灵敏无损的特点。采用商用硅胶60 F254荧光板作为固定相,无需对样品进行预处理,将含有OFX的鸡肉组织液混合液滴在商用硅胶板上即可实现TLC分离。鸡肉混合样品采用TLC分离后,在OFX对应位置滴加银纳米粒子,采用银纳米粒子作为增强基底,进行SERS检测。TLC-SERS联用技术实现了快速分离检测鸡肉的氧氟沙星,其检出限可达到0.01 ppm。     

窄带薄层色谱-表面增强拉曼光谱联用法的建立及应用

建立窄带薄层色谱-表面增强拉曼光谱(narrow-band TLC-SERS)分析方法来改善传统薄层色谱-表面增强拉曼光谱法(TLC-SERS)在色谱展开过程中斑点横向扩散以及由于滴加SERS基底而导致的斑点二次扩散的不足,进一步提高TLC-SERS方法的检测灵敏度。本文采用色谱层析硅胶GF254制备并优化出宽度为2mm的窄带TLC板,待样品在窄带TLC板上分离后,在分离斑点表面喷洒银溶胶,然后对斑点进行SERS检测。结果表明,narrow-band TLC-SERS法具有简便、快速、灵敏的特点,不仅改善了传统TLC-SERS方法斑点横向扩散的不足,而且降低了固定相的用量,节约了成本,具有非常广阔的应用前景。     

TLC-SERS法快速检测改善睡眠类保健食品中四种化学成分

建立薄层色谱(TLC)与表面增强拉曼光谱(SERS)联用技术对改善睡眠类保健食品中四种非法添加化学成分(三唑仑、艾司唑仑、氯硝西泮及奥沙西泮)的快速检测新方法。以环己烷-乙酸乙酯-乙醇(5∶3.5∶2)为展开剂,利用 TLC 将添加成分与保健食品基质初步分离,在UV_{254 nm}下检测定位;以780 nm激光为激发波长,水相银溶胶为表面增强剂,采用SERS法对TLC上的微量添加成分定性检测。通过模拟阳性样品实验,考察保健食品基质对添加成分TLC-SERS的影响,并考察四种化学成分的检测限。建立了改善睡眠类保健品中非法添加四种化学成分的TLC-SERS检测方法。四种添加成分的TLC-SERS与相应对照品的拉曼光谱特征峰存在明显相关性;保健食品的基质对添加成分的检测几乎没有干扰;四种化学成分的检测限为1～4 μg。最后,对市售五种改善睡眠类保健食品进行检测,均不存在非法添加情况。该研究利用TLC与SERS相结合的方法应用于改善睡眠类保健食品中掺杂化学成分的快速检测,并获得了镇静安眠类共四种化药的TLC-SERS谱,建立了改善睡眠类保健食品中非法添加三唑仑等四种化药的检测方法;该法专属、灵敏、快速、简单,并且没有显著的检测时间限制,为改善睡眠类保健食品中掺杂化学成分的现场检测方法研究提供新的参考依据。     

TLC-SERS法快速检测降压类中药中非法添加的四种化学成分

建立了薄层色谱(TLC)与表面增强拉曼光谱(SERS)联用方法对降压类中药中四种非法添加的化学成分,即盐酸尼卡地平、甲磺酸多沙唑嗪、盐酸普萘洛尔及氢氯噻嗪进行快速检测的新方法。利用TLC法将掺杂成分与中药基质进行简单分离,采用SERS法对薄层板上的微量物质进行定性检测。实验中通过优化银胶浓度和薄层展开体系,并考察掺杂成分的最低检测限,初步建立可用于降压类中药非法添加化学成分的TLC-SERS检测方法。结果表明,该方法用于检测这四种化学成分时专属性较好,检测限低可至0.005 μg,最终检测出十种降压类中药中有两种非法添加了化学成分。本方法简便快速,能实现降压类中药中非法添加化学成分的快速检测,有望成为中药掺杂化学成分的现场检测的新方法。     

等离子TLC-DSERS应用于多环芳烃的检测研究

多环芳烃(PAHs)作为一种持久性有机污染物,不仅污染生态环境还危害人体健康。因此,PAHs的鉴别至关重要。本研究建立一种高灵敏度的等离子体薄层色谱(pTLC)与动态表面增强拉曼光谱(DSERS)联用的方法,现场检测食用油中嵌二萘。混合样品中的PAHs在pTLC芯片上被有效分离,并在紫外光下可视化,然后在便携式拉曼光谱仪上进行DSERS检测。此外,固定相的等离子体特性可以增强PAHs的荧光并且较小的金纳米粒子可以提供更高的分离效率和更低的理论塔板高度。pTLC-DSERS方法的灵敏度低至0.1 ppb,比TLC-SERS方法高近4个数量级。结果表明,pTLC-DSERS方法具有对混合物中的PAHs快速分离和灵敏检测的潜力。     

基于茚三酮衍生化TLC-SERS检测血清中的多巴胺

基于茚三酮衍生化薄层色谱法(TLC)与表面增强拉曼光谱法(SERS)联用传感技术建立了一种简便、灵敏度高和选择性高的血清中多巴胺的分离检测方法。多巴胺与茚三酮的橘红色衍生化产物不仅带来可视化效果,而且提供了良好的SERS响应,大大增强了SERS强度。薄层色谱法是一种快速有效的分离方法,表面增强拉曼光谱法具有灵敏度高,能够直接给出分子信息的特点,实现了一种无标记且无损的衍生化TLC-SERS传感检测方法用于检测血清中的多巴胺。     

表面增强拉曼光谱在食源性致病微生物检测中的应用研究

食源性致病微生物导致的食源性疾病已成为全球化的公共卫生问题。快速、有效地检测食源性致病微生物是实现食源性疾病预防与控制的关键环节，也是保障食品安全的技术关键。表面增强拉曼光谱(SERS)具有简单、快速、灵敏度高等优点，在食品安全、生物医学、环境监控等领域展现出良好的应用前景。介绍了近年来SERS在食源性致病微生物检测中的应用研究进展。对SERS技术概况、SERS增强理论及SERS增强基底进行了简要介绍，重点回顾了SERS在食源性致病微生物检测中的应用和发展现状。在食品安全分析方面，利用SERS与模式识别方法相结合对食品中常见食源性致病微生物能实现快速、有效鉴别，部分研究已应用于不同食品样品的分析，体现了SERS作为“指纹图谱”的分析优势；在医学诊断方面，SERS可对病理样品(如血液、尿液等)中食源性致病微生物进行快速检测，缩短了样本分析时间，使食源性疾病的快速诊断成为可能；随着微流控技术的发展，微流控平台结合SERS技术被称为“芯片实验室”应用于食源性致病微生物的检测，可提高分析的可控性，稳定性，特异性和灵敏度。通过对比分析，发现不同研究可采用不同分离方法、不同基底、不同目标捕获方式等实现了食源性致病微生物的检测，展示了不同方法间的差异性。已有研究表明了SERS在食源性致病微生物检测中应用可克服传统方法耗时等缺点，实现灵敏快速分析，为食品安全实时监控，食源性疾病即时诊断提供了有效的分析工具。同时，指出了SERS技术应用于食源性致病微生物分析依然面临很大挑战，(1)大多数研究并没有聚焦于实际样品，而标准培养液和实际样品的SERS检测存在较大差异，实际样品组分会对SERS响应产生干扰；(2)不同方法结果有较大差异，主要是由于纳米增强基底差异，吸附方式原理的差异，稳定性的差异等，因此需要更多深入研究进一步优化条件；(3)期望建立标准化的SERS方法替代传统技术，充分展示SERS作为新兴分析工具快速、灵敏、简捷的优势应用于食品安全，医学诊断等领域。将来，随着研究的深入及相关学科的发展，SERS作为极具潜力的快速分析工具，将在食品安全，生物医学等领域具有更广阔的应用前景。     

甲氧苄氨嘧啶的表面增强拉曼光谱研究

利用表面增强拉曼光谱 (SERS)和高效薄层色谱 (TLC)分离技术的结合 ,获得了研究甲氧苄氨嘧啶光谱的新方法。SERS结果表明 ,在TLC原位 6μg就可获得该分子的主要振动谱带 ,在银微粒作用下 ,嘧啶环伸缩获得明显增强 ,可以较可靠地反映出分子结构信息。     

钩藤中异钩藤碱在TLC原位的FT-SERS研究

本文报道了将薄层色谱（TLC）与傅里叶变换表面增强拉曼散射（FT－SERS）联用，获得了中草药钩藤中的异钩藤碱光谱研究的新方法。研究表明，在薄层原位，2.5μg钩藤总碱可将异钩藤碱等8种生物碱完全分离。应用薄层原位的薄层色谱傅里叶变换表面增强拉曼散射（TLC－FT－SERS）技术，获得异钩藤碱分子的特征振动谱带，进而阐述了样品分子在银胶表面的吸附模式，异钩藤碱以分子中氧化吲哚基团上N原子的孤子电子对和吲哚环π电子共同吸附于银晶体微粒表面,1.615cm^-1与芳环骨架振动和氧化吲哚N－H变形振动相关的峰获得最大增强。说明TLC－FT－SERS对中草药化学成分进行高灵敏度示踪指纹检测的可靠性和优越性。     

TLC-SERS联用快速同时检测食品中非法添加的碱性橙Ⅱ和酸性橙Ⅱ的研究

建立了一种薄层色谱(TLC)与表面增强拉曼光谱(SERS)联用快速检测食品中非法添加的碱性橙Ⅱ和酸性橙Ⅱ的方法。采用薄层色谱法对样品提取液进行简单分离,并优化了薄层色谱分离条件;合成并优选出水相和有机相两类银溶胶,分别用作碱性橙Ⅱ和酸性橙Ⅱ拉曼信号增强基底,继而利用优选的银溶胶为增强基底对分离出的微量物质进行表面增强拉曼光谱检测,考察了检测时间,并确立了碱性橙Ⅱ和酸性橙Ⅱ检出限分别为1和2.5 mg·L-1。将该方法用于实际样品检测,成功实现了复杂食品基质中碱性橙Ⅱ和酸性橙Ⅱ的同时快速检测。该方法具有简便、快速、经济、专属性好等优势,为复杂食品基质中碱性橙Ⅱ和酸性橙Ⅱ的同时快速检测提供了新方案。     

麻黄生物碱中一对光学异构体在薄层色谱原位的表面增强拉曼光谱研究

应用表面增强技术(SERS)将薄层色谱(TLC)与傅里叶变换拉曼光谱(FT-Raman)联用,在薄层色谱分离斑点原位,获得中草药麻黄中麻黄生物碱衍生物中一对关于手性碳的光学异构体：去甲基麻黄碱,去甲基伪麻黄碱指纹光谱的新方法。研究表明,在薄层色谱原位仅16 μg的样品,就可获得以上分子的主要特征谱带;并且光学异构体的光谱特征明显不同,在银溶胶微粒表面增强作用下去甲基麻黄碱、去甲基伪麻黄碱分子中与苯环相关的波数为1 004,1 605 cm-1振动获最大增强。从而阐明了应用TLC-SERS联用技术,可有效地对中草药主要化学成分中光学异构体进行高灵敏度分离与指纹鉴定。     

Application of surface‐enhanced Raman spectroscopy (SERS) to the analysis of natural resins in artworks

Surface‐enhanced Raman spectroscopy (SERS) is rapidly growing as an analytical technique for the detection of extremely low concentrations of analytes. The analysis of natural resins from artworks is often restricted by sample size constraints in general, and Raman spectroscopy in particular is hampered by fluorescence when using visible irradiation wavelengths. This work demonstrates that SERS is able to overcome interference from fluorescence in such samples using the incident wavelength 514.5 nm, to allow collection of SERS spectra from extremely small samples. Characterisation of the natural resin surface coating from a painting by Tiepolo is discussed. Copyright © 2008 John Wiley & Sons, Ltd.     

TLC‐SERS study of Syrian rue (Peganum harmala) and its main alkaloid constituents

Surface‐enhanced Raman spectroscopy (SERS) has found increasing acceptance in art conservation and forensic science for its great potential in detecting trace amounts of material. However, SERS is not a separation technique, and, therefore, it is not always suitable for distinguishing different components in a mixture. Coupling of thin layer chromatography (TLC) and SERS has been investigated in this article as a tool for the separation and identification of four alkaloids, namely harmalol, harmaline, harmane and harmine, from the seed extract of Syrian rue (Peganum harmala). The alkaloids contained in this plant were historically used as a dye and for medicinal purposes and have recently drawn attention due to their antitumor activity. The use of TLC over high‐performance liquid chromatography (HPLC) is a convenient way to reduce the amount of material, equipment and time needed for the analysis, and coupling of TLC with SERS provides vibrational information on each compound in the mixture. HPLC analyses with diode array detection were also carried out as a test of our technique, to ascertain the composition of Syrian rue extract and validate the results obtained from TLC‐SERS investigations. In addition, Syrian rue extract and its commercial alkaloid components were characterized by SERS and normal Raman spectroscopy here for the first time, in order to provide valuable reference data to be used for identification purposes. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.     

Quantification of DNT isomers by capillary liquid chromatography using at‐line SERS detection or multivariate analysis of SERS spectra of DNT isomer mixtures

With the global surge of terrorism and the increased use of bombs in terrorist attacks, national defence and security departments now demand techniques for quick and reliable analysis, in particular, for detection of toxic and explosive substances. One approach is to separate different analytes and matrix material before detection. In this work microliquid chromatography was used to separate two dinitrotoluene (DNT) isomers prior to detection via online UV–Vis spectroscopy. For identification, retention times were compared with reference samples and quantification was done by integration of UV–Vis absorption. Because UV detection is not particularly selective, Raman microscopic analysis was coupled to the liquid chromatography using a flow‐through microdispenser. Because DNT is difficult to detect with conventional Raman spectroscopy, the sensitivity was increased via surface‐enhanced Raman scattering (SERS) using silver‐quantum dots. Different analytical approaches to identify and quantify mixtures of two DNT isomers were evaluated. Good quantitative results were obtained using UV detection after microchromatographic separation (Limit of Detection: 0.11 and 0.06 for 2,4‐DNT and 2,6‐DNT). Coupling with SERS allowed for more confident differentiation between the highly structurally similar DNT isomers because of the additional spectral information provided by SERS. The application of a partial least squares algorithm also allowed direct SERS detection of DNT mixtures (root mean square error of prediction: 0.82 and 0.79 mg·L^–1 for 2,4‐DNT and 2,6‐DNT), circumventing the time‐consuming separation step completely. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.     

拉曼光谱法鉴定文物及艺术品中染料的研究进展

中国是丝绸之路的发源地,染色历史源远流长。文物及艺术品中的有机染料蕴含着制作年代、原料来源、染色工艺及保存状况等丰富的信息,但因染料成分复杂、含量低、易于降解,其鉴定一直是文物分析领域的难点。拉曼光谱作为一种指纹光谱在文物及艺术品中染料分析方面具有独特的优势。系统阐述了显微拉曼光谱法(MRS/μ-Raman)、近红外傅里叶变换拉曼光谱法(NIR-FT-Raman)、表面增强拉曼光谱法(SERS)、共振拉曼光谱(RRS)法的原理、特点、局限性以及在染料鉴定中的研究进展和发展方向; 分类归纳总结出了黄栀子、姜黄等染料的拉曼光谱特性; 对比分析了紫茜素在采用不同波长激光器激发下的荧光现象; 介绍了以自制的灰绿色银胶颗粒为基底,联合薄层色谱(TLC) 分离技术及SERS鉴定茜草中的色素,表明银溶胶微粒产生的表面增强效应可显著降低拉曼光谱荧光背底。指出拉曼光谱作为一种快速、便捷的结构定性测试手段在文物和艺术品染料分析中应用前景广阔,提出多种拉曼光谱技术相结合、拉曼光谱技术与分离技术相结合以及拉曼光谱技术与远距离传导技术相结合是拉曼光谱技术的发展趋势。