Synthesis of novel decorated one-dimensional gold nanoparticle and its application in ultrasensitive detection of insecticide

在国家科技部和中科院的资助下，中科院合肥物质科学研究院智能所采用杯状大环物环糊精对农药残留分子的有效捕捉，实现了农残分子的痕量检测，克服了 农药残留检测中灵敏性与选择性的难题。相关成果的论文已正式发表在英国皇家化学学会（RSC）的J. Mater. Chem.期刊 上，并特别被英国皇家化学会期刊Chemical Technology作为Application Highlights（应用亮点，5月24日），以Raman fingerprint for insecticide detection（拉曼指纹峰用于农残检测）为题加以专题报道，同时还在其电子期刊Chemistry World上进行了新闻报道。

目前，探索土壤，地下水，食品中的农药残留的新检测手段，正在受到广泛的兴趣与关注，但是要实现集灵敏度，选择性与低成本的简单易行的检测方法是相 当困难的。

智能所仿生纳 米传感器实验室王进副研究员与其合作者孔令涛博士后等人，利用一维金纳 米颗粒独特的光学特性，合成了不同长宽比的一维金纳 米颗粒，进行了无碳链的环糊精修饰，在最接近金表面的区域富集农残分子，依据拉曼特征指纹峰，对农残分子进行识别探测。该项成果运用了表面增强拉 曼技术，借助于纳米尺寸的贵金属表面特殊的拉曼增强效应，选取了特定长宽比的一维纳米金颗粒，形象地作为光棒起到了对进出光子的放大作用，以起到增强待测 农残分子的拉曼振动信号。进一步通过金棒表面环糊精的修饰对农残分子进行富集选择，可以形象地比喻为锁匙效应，即某些待测农残分子被有效地捕捉进入环糊精 的口袋中，借此克服了农药残留检测中灵敏性与选择性的难题。

在上述工作基础上，智能所的研究组还将进一步合成设计不同杯腔的有机物对具有特殊光学特性的贵金属纳米颗粒进行修饰、组装，以实现对农药残留的超敏 感检测。