Определение инсектицидов методом поверхностно-усиленной Рамановской спектроскопии
 Циклодекстрин способствует присоединению инсектицида к наночастицам золота. (кликните картинку для увеличения) |
|
||||||||
Инсектициды являются широко распространенными сильнодействующими химическими веществами, которые могут быть опасны для окружающей среды даже при малых концентрациях. Метилпаратион является инсектицидом, широко используемым для контроля сосущих и жующих насекомых. Несмотря на то, что есть несколько методов для его определения в образцах, таких как почва, грунтовые воды и еда, необходимо достигнуть компромисса между чувствительностью, селективностью, стоимостью и простотой использования.
Жин Ванг и сотрудники из Китайской академии наук продемонстрировали быстрый, чувствительный и практичный подход для определения метилпаратиона. Они синтезировали наночастицы золота и модифицировали поверхность моно-6-тио-β-циклодекстрином используя сильное взаимодействие между золотом и серой. Циклодекстрин хорошо подходит для связывания молекул инсектицидов и удержания их в непосредственной близости от поверхности золота.
Метод определения Ванга применяет хорошо известную форму колебательной спектроскопии, называемую поверхностно-усиленной рамановской спектроскопией (SERS). SERS обнаруживает рассеянный свет от молекулы вблизи наноразмерной поверхности благородного металла. Наночастицы золота действуют как громоотводы усиливая входящие и исходящие фотоны, которые увеличивают интенсивность колебательных полос инсектицида.
Разные молекулы имеют собственные колебательные полосы с различными положениями в спектре, интенсивностями и формами, котрые называются полосами отпечатков пальцев. Это означает, что инсектицид может быть легко идентифицирован даже при следовых концентрациях. Метилпаратион связывается с модифицированными наночастицами заметно лучше, чем с немодифицированными, что делает сигнал SERS в тысячи раз более сильным.
Чувствительность метода обнаружения Ванга опирается на сильное и селективное взаимодействие между циклодекстрином и метилпаратионом. Данные молекулы взаимодействуют подобно замку и ключу: метилпаратион по размеру подходит полости сформированной циклодекстрином, комментирует Дуглас Стюарт – специалист по SERS из Университета Западной Джорджии.
Также по теме:
Источники: