维生素PP的表面增强拉曼散射光谱研究

论文摘要

维生素是机体维持其正常生活所必需的一类营养物质,由于它对人体的不可或缺性,一直是医学、电化学和生物化学非常感兴趣的研究对象。烟酰胺和烟酸统称维生素PP,是最稳定的一类维生素,体内缺乏将导致多种疾病。而现在能查到的文献对VPP的研究主要集中在用分光度法、气相色谱法、高效液相色谱法、近红外光谱法等测VPP在药品中的含量。但有关其吸附特性的研究还未见报导。研究分子的拉曼光谱可以得到分子结构的相关信息,从而可以利用这种技术进行药物检测、痕量分析以及表面振动谱的探测研究等。表面增强拉曼散射是一种新的拉曼光谱技术,它大大提高了被分析物质的拉曼散射强度,达到了单分子检测的灵敏度。由于SERS是一种表面效应,可提供吸附于或靠近于金属表面分子的结构信息,故可用于界面与表面吸附分子的排列取向及结构研究。我们利用SERS技术来研究维生素分子结构及吸附的相关信息,从而对维生素在人体内所起的作用进行检测和分析做准备。本论文共分三章,其主要内容概括如下:第一章,主要介绍了拉曼散射的原理、应用、拉曼散射光谱仪、表面增强拉曼散射的研究发展现状。论文中,我们对SERS效应在实验中的主要特点进行了总结,描述了SERS的增强机制与SERS理论模型的发展概况。指出目前普遍接受的观点是电磁增强和化学增强机制同时存在,只是两者在不同的实验体系中所占的比重不同。因为在实验中所选衬底是否具有活性直接决定了样品SERS效应的强弱,我们对一些经常在实验中用到的SERS活性衬底进行了总结。第二章用DFT理论得到了烟酰胺的模式和指认,并且实验研究了烟酰胺吸附在银胶、银镜、铜电极上的SERS光谱。结果表明,用DFT理论计算出来的烟酰胺分子的振动频率与实验得到的拉曼、红外光谱吻合的很好,从而得到了烟酰胺

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 拉曼散射基础
• 1.1.1 拉曼散射的基本原理
• 1.1.2 拉曼散射的应用
• 1.1.3 拉曼光谱技术的优势
• 1.2 表面增强拉曼散射概述
• 1.2.1 表面增强拉曼散射现象的发现
• 1.2.2 表面增强拉曼散射的特点
• 1.2.3 SERS 增强机制与SERS 理论模型的发展概况
• 1.2.4 活性衬底简介
• 1.2.5 SERS 研究的新进展
• 1.3 拉曼散射光谱仪
• 1.4 本论文的研究内容
• 参考文献
• 第二章 烟酰胺的表面增强拉曼光谱研究
• 2.1 引言
• 2.2 烟酰胺分子模式指认
• 2.2.1 引言
• 2.2.2 实验部分
• 2.2.3 结果与讨论
• 2.3 烟酰胺在灰银胶中的SERS 研究
• 2.3.1 实验部分
• 2.3.2 结果与讨论
• 2.4 烟酰胺在黄银胶中的SERS 研究
• 2.4.1 实验部分
• 2.4.2 结果与讨论
• 2.5 烟酰胺在铜电极上的SERS 研究
• 2.5.1 实验部分
• 2.5.2 结果与讨论
• 2.6 烟酰胺在银镜表面上SERS 研究
• 2.6.1 实验部分
• 2.6.2 增强因子的计算
• 2.6.3 结果与讨论
• 2.7 本章小结
• 参考文献
• 第三章 烟酸的表面增强拉曼光谱研究
• 3.1 引言
• 3.2 烟酸的合成方法
• 3.2.1 气相氧化法
• 3.2.2 液相氧化法
• 3.2.3 电化学氧化法
• 3.3 烟酸在铜表面上的SERS 研究
• 3.3.1 实验部分
• 3.3.2 结果与讨论
• 3.4 烟酸在铜电极上的SERS 研究
• 3.4.1 实验部分
• 3.4.2 结果与讨论
• 3.5 本章小结
• 参考文献
• 硕士期间完成和发表的论文
• 致谢