一種尿樣中毒品的sers檢測方法
【專利說明】-種尿樣中毒品的SERS檢測方法
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技術領域
[0002] 本發明屬于化學成分檢測的技術領域，具體涉及人尿樣中常見毒品的快速分離、 純化的SERS檢測方法。
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【背景技術】
[0004] 毒品的濫用成癮與流行，已成為當今世界日益嚴峻的問題，如甲基苯丙胺（MAMP， 俗稱"冰毒")、3, 4-亞甲二氧基甲基苯丙胺（MDMA，俗稱"搖頭丸"）等苯丙胺類毒品（ATS)。 由于其制備原料易得，生產工藝簡單，具有興奮中樞神經，抑制食欲、使吸食者產生欣快、幻 覺等作用，多次使用容易使人上癮等特點已成為當今世界范圍內在吸毒者和販毒者中最流 行的毒品之一。毒品的流行，不僅破壞家庭，造成社會的動蕩不安，還導致AIDS等疾病的傳 播。因此，快速的檢測毒品在醫療和執法應用上具有極大地價值。
[0005] 目前，毒品常見的檢測方法有顯色法、色譜法、分子光譜法、毛細管電泳法、膠體金 法等，但這些方法各自存在靈敏性低、檢測所需試劑昂貴、檢測技術要求高、檢測時間長、操 作復雜、假陽性等不一而足的問題。表面增強拉曼光譜（SERS)技術是一種重要的痕量分析 檢測手段，可在極其復雜的體系中僅僅增強目標分子或基團而得到簡單明了的光譜信息， 使單分子檢測成為可能。目前SERS技術因可以對樣品進行無損分析、指紋特征、不接觸樣 品、所需時間短、樣品所需量小等特點而成為研究熱點，被廣泛應用于藥物合成、考古學、寶 石鑒定和法庭科學等方面。
[0006] 另外，在毒品檢測方法中，尿樣常常被用于毒品的檢測，它可以以無損的方式進行 收集，而且在24小時內，尿樣中常見毒品分子大部分以完整的原有的分子形態存在。鑒于 此，我們發展了適用于SERS技術快速檢測毒品的人尿樣毒品的分離純化技術。
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【發明內容】
[0008] 本發明要解決的技術問題是提供一種尿樣中毒品的SERS檢測方法，能簡單快速 的分離純化人體尿樣中的毒品，并將毒品進行提純和濃縮，檢測出人體尿樣中的所含毒品 的類型和濃度，從而大大縮短檢測時間且能夠排除檢測的干擾因素，提高檢測的準確度。
[0009] -種尿樣中毒品的SERS檢測方法，包括以下步驟： (1) 合成具有SERS活性貴金屬的溶膠超晶納米材料； (2) 將溶膠超晶納米材料滴到基片上，干燥得SERS基底； (3) 取尿樣，并依次向尿樣中加入試劑一堿溶液和試劑二固體鹽，混勻后再加入試劑三 有機溶劑，然后對其震蕩萃取； (4) 離心或者有機濾膜過濾后，取其有機層溶液； (5)將有機層溶液滴加到步驟（2)中制備的SERS基底上，利用拉曼光譜儀對其進行SERS檢測。
[0010] 進一步方案，所述步驟（1)中溶膠超晶納米材料的合成方法為：將直徑為5?30nm 的貴金屬納米粒子通過相轉移方法轉移到分散劑油相中形成溶膠；再通過乳液-模板法， 將溶膠加入到水相表面活性劑溶液中，攪拌形成水包油的乳濁液，移除有機相后，形成三維 構型的溶膠超晶納米材料。
[0011] 更進一步方案，所述貴金屬為金、銀、銅或金銀合金納米顆粒、納米片、金納米棒或 納米陣列； 所述分散劑油相選自環己烷、甲苯、乙酸乙酯或乙醚； 所述水相表面活性劑溶液選自十二烷基硫酸鈉、十六烷基三甲基溴化銨或聚乙烯吡絡 烷酮。
[0012] 進一步方案，所述步驟（2)中基片是指經乙醇浸泡洗凈后，用氮氣吹干所得的清潔 平整的蓋玻片、石英片或硅片。
[0013] 更進一步方案，所述基片依次經過王水、濃硫酸和雙氧水的浸泡處理后，再用乙醇 浸泡洗凈后，用氮氣吹干所得的清潔平整的蓋玻片、石英片或硅片。
[0014]進一步方案，所述步驟（3)中每2ml尿樣中分別加入試劑一為0. 15?0. 3ml、試 劑二為0? 5?1. 0g、試劑三為0? 1?0? 5ml。
[0015] 進一步方案，所述步驟（3)中試劑一堿溶液是選自強堿溶液(如氫氧化鋇、氫氧化 鈉、氫氧化鉀等)、弱堿性溶液(如氨水等)、強堿弱酸鹽(如醋酸鈉、硅酸鉀、碳酸鈉、碳酸鹽 緩沖液等)、有機喊(如丁基裡、季按喊、批陡等）中的一種； 所述試劑二固體鹽選自可溶性的硫酸鹽、鹽酸鹽、硝酸鹽、碳酸鹽中一種； 所述試劑三有機溶劑選自苯類(苯、甲苯、二甲苯等)、脂肪烴類(戊烷、己烷、辛烷等)、 脂環烴類(環己烷等)、氯化烴類(氯苯、二氯甲烷、氯仿、二氯苯、四氯化碳、四氯乙烯等)、醚 類（乙醚、環氧丙烷等)、脂類（乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯等)、吡啶中一種。
[0016] 進一步方案，所述步驟（5)中拉曼光譜儀的拉曼激光和溶膠超晶材料的紫外吸收 光譜或光散射光譜相匹配。
[0017] 進一步方案，所述尿樣中毒品包括苯丙胺類(苯丙胺、甲基苯丙胺(冰毒)）、3, 4-亞 甲基二氧基苯丙胺、3, 4-亞甲二氧基甲基苯丙胺(搖頭丸）或其他苯丙胺類衍生物、嗎啡類 (嗎啡、甲基嗎啡(可待因））、鹽酸二乙酰嗎啡(鹽酸海洛因）、二甲基化嗎啡(蒂巴因）或其他 嗎啡類衍生物)、巴比妥類（巴比妥、希丙基異丙基巴比妥、異戊巴比妥、苯巴比妥、司可巴比 妥或其他巴比妥類衍生物)、大麻、鹽酸罌栗堿、那可汀、咖啡因、鹽酸氯胺酮（K粉)、甲卡西 酮、杜冷丁、咖啡因、丁卡因、安定、去甲羥基安定、舒樂安定、利眠寧、美沙酮、四氫大麻酚、 氯氮平、乙酰可待因、地芬諾酯、丁丙諾非、阿普唑倉、唑達唑倉、三唑倉、勞拉西泮或芬氟拉 明。
[0018] 本發明的尿樣中毒品的SERS檢測方法是針對人尿中常見毒品進行的快速分離、 純化及SERS檢測出尿樣中所含毒品的類型和濃度。該檢測過程是在小型塑料管中快速進 行，整個純化分離過程在3-5分鐘內即可完成。
[0019] 本發明通過三種試劑對人尿樣進行預處理，其中：試劑一堿溶液的加入可以提高 毒品與尿液之間的分離效果，在堿性條件下提高從人尿中提取毒品的萃取率，提高檢測的 靈敏性；試劑二固體鹽的加入可以降低人尿中一些物質的溶解度，從而使之析出，通過離心 沉淀到EP管底部或有機濾膜過濾可以簡單地進行分離，避免了其對毒品檢測信號的干擾， 提高了檢測的準確性；試劑三有機溶劑的使用能夠有效的提取和濃縮人尿中常見的毒品， 使毒品大大的富集，從而縮短檢測時間，整個檢測時間僅需3-5分鐘即可完成，并能夠提高 檢測的靈敏性和檢測效率。
[0020] 本發明的溶膠超晶納米材料的合成方法中相轉移方法是將制備的貴金屬納米 粒子從水相轉移到有機相。其具體過程可參照文獻1.JunYang.Phasetransferand itsapplicationsinnanotechnology,Chem.Soc.Rev. , 2011，40， 1672 - 1696. 和文獻 2.HiroshiYao.AsymmetricTransformationofMonolayer-ProtectedGold NanoclustersviaChiralPhaseTransfer,J.Phys.Chem.C，Vol. 112，No. 42， 2008. 〇
[0021] 乳液-模板法是將制備的有機相中的納米粒子加入到水相中，在快速攪拌的或者 超聲的條件下，形成一種水包油的乳池液的方法(其具體過程參照JordiEsquena.Highly Concentratedff/0EmulsionsPreparedbythePITMethodasTemplatesforSolid Foams,Langmuir2003, 19, 2983-2988. )〇
[0022] 本發明的有益效果在于： (1)本發明的人尿樣進行預處理，即按先后順序依次加入試劑一、二、三，將尿樣中的毒 品進行快速分離、純化和富集，從而縮短檢測時間，整個檢測時間僅3-5分鐘.，并能夠提 高檢測的靈敏性和檢測效率。
[0023] (2)由于所需尿樣及三種試劑的用量均少，可以方便的制作成試劑盒，隨身攜帶， 不需要高技術人員配備，避免了人力、物力的浪費。
[0024] (3)本發明的人尿中常見毒品檢測的靈敏性、穩定性、重復性均達到毒品檢測的標 準，檢測限在1ng/mL，同時通過分離純化使得檢測的準確性也得到提高。
[0025] (4)本發明的人尿中常見毒品的檢測可廣泛用于監管司法部門和刑事案件中，毒 品的現場定性、定量檢測。
[0026] (5)將貴金屬納米粒子轉移到分散劑油相中形成溶膠，再將溶膠入到水相表面活 性劑溶液中，通過均勻劇烈攪拌形成水包油的乳濁液；隨著有機溶劑的揮發，水包油的油滴 萎縮，顆粒間的范德華力增加，移除有機相后，貴金屬納米粒子之間相互連接，并通過毛細 作用力組裝成三維球形超晶的結構，貴金屬納米粒子則在三維空間產生大量的三維熱點， 從而增強SERS的效果。
[0027] (6)本發明利用SERS檢測人尿中的毒品實現了毒品檢測的高靈敏性以及毒品的 多組份檢測；同時，采用三種試劑依次對尿樣進行預處理，從而排出了人尿中復雜成分對檢 測信號的干擾，大大提高了檢測的準確性。
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【附圖說明】
[0029] 下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步詳細的說明。
[0030] 圖1是尿樣中不同濃度的甲基苯丙胺的SERS光譜圖。
[0031] 圖2是在lOOlcnT1處，尿樣中不同濃度的甲基苯丙胺的SERS強度隨濃度的變化關 系。
[0032] 圖3是尿樣中毒品檢測的SERS光譜圖：（a)甲基苯丙胺和3, 4-亞甲二氧基甲基 苯丙胺的SERS光譜圖；（b