隨著(zhù)經(jīng)濟社會(huì )的快速發(fā)展,環(huán)境污染問(wèn)題日益嚴重,其中,重金屬離子(如,鉛離子、汞離子等)對 水體的污染尤為突出。重金屬離子由于其難降解性且易于在人體內富集,微量的重金屬離子便可能產(chǎn)生嚴 重的毒性效應,從而極大地危害人體健康。因此,發(fā)展新型、快速、靈敏和便捷的檢測重金屬離子的方法顯得至關(guān)重要。本項目將重現性好、靈敏度高的硅基SERS 基底和與重金屬離子具有特異響應的DNA 技 術(shù)相結合,發(fā)展新型的硅基SERS 芯片用于實(shí)體水中重金屬離子的檢測。以檢測鉛離子、汞離子為例,在 該SERS 基底表面同時(shí)組裝上對鉛離子和汞離子特異性響應的兩種拉曼染料分子標記的DNA 序列,可實(shí) 現對鉛離子和汞離子的同時(shí)檢測。同時(shí)存在鉛離子和汞離子的時(shí)候,由于兩種離子與相應的特異性DNA 發(fā)生反應,導致對應的DNA 構型發(fā)生變化,拉曼染料與SERS 基底之間的距離隨之改變,從而使得相對 應的拉曼峰的強度發(fā)生變化。根據拉曼峰強度的變化程度與重金屬離子的濃度之間的關(guān)系可以建立標準曲 線(xiàn)用以定量分析未知濃度的重金屬離子。另外,由于該SERS 傳感器具有芯片化的尺寸和多元化的檢測能 力,可以和便攜式手持拉曼裝置結合,能夠有效的檢測實(shí)際水體中重金屬離子成分。