記者12月14日從中國科學(xué)院合肥研究院獲悉，該院固體所納米材料與器件技術(shù)研究部孟國文研究員課題組采用原位生長法制備了銀納米顆粒修飾的細菌纖維素柔性復(fù)合襯底，能夠利用細菌纖維素的體積收縮特性進一步提高銀顆粒密度和襯底的表面增強拉曼散射光譜（SERS）活性，實現(xiàn)對多種毒性有機污染物的快速檢測。相關(guān)研究成果發(fā)表在《ACS應(yīng)用材料與界面》上。

毒性有機污染物具有不易降解、生物累積性、遷移性和高毒性等特點，嚴重威脅人類健康和生態(tài)環(huán)境。傳統(tǒng)的色譜、質(zhì)譜檢測技術(shù)所需設(shè)備復(fù)雜、檢測周期長，難以實現(xiàn)環(huán)境中毒性有機污染物的臨場快速檢測。

SERS技術(shù)具有靈敏度高、響應(yīng)速度快等特點，在環(huán)境污染物的臨場快速檢測方面有廣泛的應(yīng)用前景。設(shè)計和制備敏感性高、信號重復(fù)性好的SERS襯底是實現(xiàn)SERS檢測技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵因素之一。由于檢測環(huán)境復(fù)雜，環(huán)境中的有機污染物對SERS襯底的穩(wěn)定性和機械柔韌性提出了更高的要求，因此研發(fā)柔性SERS襯底成為科研人員關(guān)注的焦點之一。

在該項目中，研究人員采用由細菌納米纖維素組成的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)作為柔性載體，利用銀鏡反應(yīng)在其表面原位布設(shè)均勻的銀納米顆粒，獲得了高密度銀納米顆粒修飾的細菌纖維素柔性復(fù)合襯底，并利用細菌纖維素干燥時體積收縮的特性，進一步提高了銀顆粒密度。

這種高密度的銀顆粒之間產(chǎn)生大量均勻分布的高活性SERS“熱點”，因此所制備的復(fù)合襯底表現(xiàn)出超高的SERS靈敏度和良好的信號重復(fù)性；與此同時，親水的細菌纖維素具有良好的滲透性和吸附性，可將目標分子有效捕獲到高SERS活性區(qū)域，從而進一步提高襯底的SERS檢測靈敏度，實現(xiàn)了對多種毒性有機污染物的快速檢測。（記者 吳長鋒）