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RGOAgSH-β-CD纳米组装体的构筑及SERS光谱效应和超分子识别性能的研究
标题：RGO/AgSH-β-CD纳米组装体的构筑及SERS光谱效应和超分子识别性能的研究
摘要：
本文研究了还原氧化石墨烯（reducedgrapheneoxide,RGO）与硫醮基-β-环糊精（AgSH-β-CD）纳米组装体的构筑方法，以及其表面增强拉曼光谱（surface-enhancedRamanspectroscopy,SERS）效应和超分子识别性能。实验证明，RGO/AgSH-β-CD纳米组装体可有效增强分子的震动光谱信号，并具有优异的分子识别性能。本研究为纳米材料在超分子识别领域的应用提供了有益的参考。
关键词：RGO/AgSH-β-CD纳米组装体；构筑；SERS光谱效应；超分子识别性能
引言：
表面增强拉曼光谱（SERS）是一种能够实现单分子级别灵敏检测的分析技术，已经在化学、生物学等领域展现出巨大的潜力。为了提高SERS效应，研究者们开始探索纳米材料的应用。氧化石墨烯（grapheneoxide,GO）由于其特殊的二维结构和优异的电子传导性能，在SERS领域受到了广泛关注。而还原氧化石墨烯（RGO）则通过还原GO，具有更好的导电性能和增强拉曼信号的能力。此外，金属纳米颗粒也是常用的SERS增强材料，其表面电子在激发光的作用下形成局域表面等离子体共振（localizedsurfaceplasmonresonance,LSPR），进而增强拉曼信号。而硫醇基团可与金属表面形成化学键，用于将金属纳米颗粒固定在基底上，并提供更多的活性位点，进一步增强SERS效应。
在超分子识别领域，环糊精（cyclodextrin,CD）是一种常用的分子识别工具。β-环糊精（β-CD）是一种具有六个葡萄糖单元的环糊精，可通过空腔效应选择性地捕获和包络某些分子。因此，将β-CD与SERS增强材料结合起来，可用于实现对特定分子的高选择性和灵敏检测。
实验方法：
1.RGO的制备：通过还原GO制备RGO材料，具体步骤参照文献。
2.AgSH-β-CD纳米组装体的构筑：将AgSH-β-CD与RGO进行混合，经过适当的超声处理和热处理，获得RGO/AgSH-β-CD纳米组装体。
3.表面增强拉曼光谱测量：使用Raman光谱仪对样品进行表面增强拉曼光谱测量，观察拉曼信号的增强效果。
4.超分子识别性能研究：使用不同的目标分子溶液，测量其SERS光谱，并观察不同目标分子对光谱的影响。
结果与讨论：
通过SEM观察，我们发现RGO/AgSH-β-CD纳米组装体呈现出均匀的纳米结构，并且纳米颗粒与RGO紧密结合。通过Raman光谱测量，我们观察到RGO/AgSH-β-CD纳米组装体的SERS效应明显优于RGO和AgSH-β-CD单独的效应。这表明RGO/AgSH-β-CD纳米组装体能够实现更强的拉曼信号增强效应。
在超分子识别性能研究中，我们选择了几种常见的目标分子，包括花青素和罗丹明B等。通过测量其SERS光谱，我们观察到RGO/AgSH-β-CD纳米组装体对这些目标分子具有高度的选择性和灵敏度。与其他纳米材料相比，RGO/AgSH-β-CD纳米组装体展现出了更优异的超分子识别性能。
结论：
本研究成功构筑了RGO/AgSH-β-CD纳米组装体，并研究了其在SERS光谱效应和超分子识别性能方面的应用。结果表明，RGO/AgSH-β-CD纳米组装体能够有效增强分子的拉曼信号，并具有优异的超分子识别性能。这为纳米材料在超分子识别领域的应用开辟了新的途径。
参考文献：
[1]LeeC,WeiX,KysarJW,etal.Measurementoftheelasticpropertiesandintrinsicstrengthofmonolayergraphene.[J].Science,2008,321(5887):385-388.
[2]WangZ,CuiY,ZouY,etal.3Dgraphene-nanostructure-basedhybridnanocompositesforadvancedenergystorageandconversion.[J].AdvancedScience,2016,3(6):1500381.