
第31卷,第4期 2011年4月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol. 31, No. 4. pp1006-1009
April,2011
双酚A拉曼光谱的密度泛函理论计算及表面增强拉曼光谱研究
宁2,鲍洋,汪何雅",刘志刚3,姚卫蓉1·
汪任韬",陆惠宗2,马
1.江南大学食品学院,江苏无锡214122
2.欧普图斯(苏州)光学纳米科技有限公司,江苏苏州215125 3.江南大学机械工程学院,江苏无锅214122
摘要以密度泛两理论(DFT),RB3LYP/6-311G(d)方法计算得到的双酚A(BPA)分子报动光谱为依据,对BPA分子常规拉变光谱进行了详细的指认,对其振动模式进行了归属。研究了BPA在金胶体系中的表面增强拉变光谱,对其吸附方式进行了分析:BPA分子在酸性pH下,分子以-CO吸附到金溶胶上,一OH键的报动消失,苯环以直立方式垂直于金胶上。
关键调双酚A;密度泛函理论;表面增强拉曼光谱;吸附
中图分类号:0657.3
引言
文献标识码:A
DOI: 10. 3964/j. issn. 1000-0593(2011)04-1006-04
模式进行了归属分析。以金胶为基底,对BPA分子进行了表面增强研究,为BPA的快速分析检测提供了研究基础。
双酚A(BPA)是案碳酸酯类(PC)食品包装材料的单体成分,很多婴儿奶瓶和饮用水桶均以PC材质制成。BPA在食品供应链中会迁移进人食品造成人体生殖系统的危害,尤其是要幼儿。加拿大已正式将BPA列为危险物质,并宣布禁止进口和销售有BPA成分的PC要儿奶瓶。目前BPA测定的方法有GC-MS",HPLC,HPLC-MS/MS41以及高分辨色谱-高分辨质谱法(HRGCPLC-HRMS)[5)等,快速检测方法中主要为ELISA方法(),尚未有基于拉受光谱的快速检测方法,面且也术见有关BPA拉变光谱的研究报道。
拉曼光谐是一种散射光谱,它的产生基于光与分子的非弹性硅撞,广泛用于物质分子结构的研究。普通拉变散射光谱信号较弱,而表面增强拉变光谱(SERS)具有极高的表面检测灵敏度,在粗糙电极表面可达10°增强,在某些特定尺寸的溶胶表面增强因子其至可达10~10",因葡被广泛研究)。
近年来,量子化学中的密度泛函理论(DFT)在分子的挖受与红外报动光谱.上得到了广泛的应用研究,在大量的实验结果对比中显示了它的可信性(&9,本文首次采用密度泛雨 RB3LYP/6-311G(d)对BPA分子进行拉变光谱的理论计算,与实际检测结果对比,二者具有很好的匹配性,并对其振动
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材料与方法 1.1实验材料与设备
便携式拉受检测仪RamTracer-200-HS(OptoTrace TechnologiesCo.Ltd.),激发光源:785nm,光谱扫描范围: 100~3300cm-1,分辨率2cm-1。KAuCL·2H;O(99%, 美国Alfa)、双酚A(>97%,NewJersey,USA),其他试剂
均为分析纯,实验用水为超纯水。 1.2理论计算方法
密度泛函理论(DFT)能直观地反映分子报动的信息,是量子化学从头计算的最常用方法(1o)。本文采用G03W量子化学软件包理论计算BPA拉曼光谐,分子构型通过Gauss-view5.0构造,选择RB3LYP/6-311G(d)方法计算,关键字
为opt=(gdis,tight)freq=raman。 1.3金胶的制备
精确称取KAuCl65mg:用超纯水定容至100mL,境拌煮沸,加5ml1%柠檬酸钠水溶液,继续搅拌25min。室温冷至常温,定容至原来体积。将该胶体与水按1:1比例混合得到金胶溶液(。
BPA的表面增强研究 1.4
收稿日期:2010-07-22,修订日期:2010-11-01
基金项目:国家"十一五"科支撑计划重点项目(2009BADB9B04),中央高校基本科研业务费专项资金(JUSRP30908,JUSRP31005,
JUSRP21124,JUSRP31106)资助
作者简介:汪仕蜡,1986年生,江南大学食品学院研究生
*通讯联系人
万方数据
e-mail; thwst129@163, com
e-mail; yaoweirongcn@jiangnan, edu, cn