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酒中香味物质种类繁多,有的物质含量甚微,以至于无法检测和识别,使酒呈现出各种风味和口感。例如,酒中的二氧化硫、醛类等挥发性小分子。传统的分析检测方法往往是昂贵的、耗时的、劳动密集型的以及需要复杂的样品预处理等。表面增强拉曼光谱(SERS)技术作为一种直接对添加剂和污染物进行现场监测的强大技术,为分析物提供了“指纹”光谱特征。但是大多数的香气分子具有散射面积小且与SERS基底结合弱等特点,因而限制了SERS技术在酒品香气分子快速检测中的广泛应用。纸基SERS材料具有制备简便、比表面积大和携带方便等特点。然而,如何开发兼具高特异性和高灵敏度的纸基SERS材料并建立基于SERS技术的酒品香气成分快速检测的方法仍然面临巨大挑战。因此,本文通过构建反应型纸基SERS器件实现酒中特征香气的快速筛查和即时检测具有重要的理论价值和现实意义。第一章,绪论部分介绍了拉曼光谱和SERS的发现及原理,和SERS基底的制备及其载体,另外还着重介绍了纸基SERS器件的应用,最后介绍了选题意义和内容。第二章,设计了一种将顶空抽样(HS)与纸基分析装置(PAD)相结合的SERS基底材料,实现了SO2比色/SERS双传感的现场快速分析方法。首先采用真空过滤法,将4-巯基吡啶(Mpy)修饰的金纳米棒(GNRs)-还原石墨烯(rGO)杂化物(rGO/Mpy-GNRs)、无水甲醇和淀粉-碘络合物固定在纤维素基滤纸中,制成多功能PAD。但是,加入SO2会引起卡尔-费休反应,导致淀粉-碘络合物颜色减少和SERS信号增加。当SO2浓度为5μM时,用肉眼可以明显的观察到颜色变化;紫外可见光谱和SERS的检出限分别为1.45μM和1μM。采用HS-PAD比色/SERS双传感检测酒中的SO2,检测结果与传统的Monier-Williams法相吻合。PAD-SERS不仅为SO2的现场监测提供了一种新的方法,而且为纸基传感器件的应用传感平台设计提供了一种新的策略,具有潜在的应用价值。第三章,开发了一种柔性SERS基底快速识别水溶液中甲醛(FA)和乙醛(AA)的分析方法。首先制备4-氨基苯硫酚(Atp)修饰的还原石墨烯(rGO)/[Ag(NH3)2]+(rGO/[Ag(NH3)2]+/Atp)纸基SERS器件。FA或AA的加入诱导[Ag(NH3)2]+络合物向AgNPs转化,这是由醛诱导的银还原反应引起的。还发现,在1143 cm-1和1072 cm-1波段的光谱形状和相对强度比的变化是由于周围溶液pH值的差异造成的。该纸基器件可作为SERS试纸和标签,通过SERS峰强度的差异,对酒中的FA或AA进行现场测定,其检测限分别为0.15和1.3 ng/L。该方法能够从复杂的基体样品中选择性识别FA和AA,具有很高的灵敏度,因此可以快速地对酒品成分进行现场评估。