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表面增强拉曼光谱与微萃取分析方法联用现场检测有机污染物的开题报告
一、选题背景
近年来，有机污染物对环境和人类健康的影响引起了越来越多的人的关注。为了实现现场和在线检测，许多新型分析方法不断涌现。其中，表面增强拉曼光谱（SurfaceEnhancedRamanSpectroscopy，SERS）和微萃取是两种常用的分析方法。
SERS是一种基于拉曼散射的表面增强技术。它利用金属或金属纳米结构的表面增强效应，使拉曼散射截面积增强数万倍，从而提高了检测灵敏度。与传统的拉曼光谱相比，SERS可以检测到低至微克/升级别的物质，并且具有高灵敏度、高分辨率、非破坏性等优点。
微萃取是现代化学分析中的一种重要技术，它是指在样品中添加萃取剂，或者让样品与萃取剂相接触，萃取剂选择性地与待测成分发生相互作用，使待测成分从样品中转移到萃取剂中，从而实现检测分离。微萃取技术包括了液-液微萃取、固相微萃取、固相微萃取、固相萃取等多种类型，因此具有选择性好、回收率高、灵敏度高等特点。
因此，将SERS和微萃取两种分析方法联用，可以进一步提高检测灵敏度、减小检测误差，特别适用于现场检测有机污染物。
二、研究目的
本次研究的核心目的是建立一种SERS和微萃取联用的现场检测有机污染物的方法，实现对有害有机物质的快速检测和定量分析，提高环境监测和控制的能力。
三、研究内容和方法
1.样品准备
本研究选取苯、甲苯和二甲苯等有机物作为模拟污染物，通过添加一定浓度的溶液来模拟实际环境中的污染物浓度。不同浓度的有机物配制而成的10mL水溶液作为实验样品，采用（C18）微柱进行固相萃取并除去杂质。
2.SERS分析
将萃取后的样品通过SERS技术进行分析。将贴有芬顿催化剂的银纳米颗粒加入到样品中，利用SERS技术检测有机物的具体浓度。通过分析样品表面的特征峰，建立起峰面积和浓度的定量关系。
3.微萃取
通过微萃取技术提高样品中目标物质的浓度，使其更容易检测。具体步骤为：将已经固相萃取后的样品加入氯仿中，加入适量的马来酸、DTPA-Mg2+以及辅助表面活性剂，进行振荡混合；待混合完全后，离心沉淀，然后破乳、去油、剪切、过滤，获得微萃取的有机物物相。
4.建立现场检测方法
将SERS分析和微萃取结合起来，建立起现场检测方法。实际操作中，先进行样品的微萃取分离，再将分离后的有机物用多孔玻璃进行过滤，最后再将有机物与银纳米颗粒混合，进行表面增强拉曼光谱分析。测量分析的结果通过数据处理，得到具体的有机物浓度信息。
四、研究意义和课题所解决的问题
利用SERS和微萃取技术联合研究分析有机污染物，不仅可以达到高效、高灵敏、高分辨率、非破坏性的检测要求，更加利于实现现场快速检测。此外，该研究还可以为环境保护和卫生检测提供技术保障。
因此，本研究的意义和贡献在于建立一种新的、高灵敏、快速、实时检测有机污染物的方法，可用于对不同领域的实际问题进行现场分析和解决。
五、研究进度计划
1.完成文献综述，梳理出现场检测有机污染物的研究进展情况，确定研究方向和研究内容。
2.完成实验设计计划，包括有机污染物准备、萃取方法研究、SERS技术研究和现场检测方法的建立。
3.实验研究，分别完成微萃取和SERS技术的优化实验，建立现场检测方法。
4.对实验结果进行数据处理和分析，确定浓度各因素间的关系，并进行统计和验证。
5.建立有机污染物的现场检测方法并进行现场应用，对该方法的特点和实用价值进行总结评价。
六、预期结果
通过将SERS技术和微萃取技术结合，建立出现场检测有机污染物的方法，具有较高的灵敏度和快速性。同时，该方法可以很好的应用于不同领域，展现了广阔的应用前景。