zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-1147Research ArticleАННОТАЦИИ АНГЛОЯЗЫЧНЫХ СТАТЕЙABSTRACTS ENGLISH-LANGUAGE ARTICLESКР-СЕНСОР НА ОСНОВЕ САМОСОБИРАЮЩИХСЯ НАНОЧАСТИЦ СЕРЕБРА ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ИСПОРЧЕННЫХ ЯИЦSURFACE-ENHANCED RAMAN SCATTERING SENSOR BASED ON SELF-ASSEMBLED SILVER NANOPARTICLES FOR DETECTING ROTTEN EGGSTanH.TanH.

Ханчжоу

Hangbin Tan

Hangzhou

JinS.JinS.

Ханчжоу

Shangzhong Jin

Hangzhou

XuR.XuR.

Ханчжоу

Rui Xu

Hangzhou

ray@cjlu.edu.cnJiangL.JiangL.

Ханчжоу

Li Jiang

Hangzhou

LiY.LiY.

Ханчжоу

Yifan Li

Hangzhou

YuZ.YuZ.

Ханчжоу

Zizhen Yu

Hangzhou

JiangC.JiangC.

Ханчжоу

Cailing Jiang

Hangzhou

Колледж оптических и электронных технологий Китайского университета ЦзилянгCollege of Optical and Electronic Technology at China Jiliang UniversityКолледж оптических и электронных технологий Китайского университета Цзилянг; Главная лаборатория современных измерительных технологий и приборов провинции Чжэцзян Китайского университета ЦзилиангCollege of Optical and Electronic Technology at China Jiliang University; Key Laboratory of Zhejiang Province Modern Measurement Technology and Instrument at China Jiliang University202227092022895742742Copyright © Tan H., Jin S., Xu R., Jiang L., Li Y., Yu Z., Jiang C., 20222022Tan H., Jin S., Xu R., Jiang L., Li Y., Yu Z., Jiang C.Tan H., Jin S., Xu R., Jiang L., Li Y., Yu Z., Jiang C.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/1147

Для обнаружения эндогенного сероводорода H2S, образующегося в испорченных яйцах, разработан датчик на основе поверхностно-усиленного комбинационного рассеяния света (SERS) самособирающимися наночастицами серебра (НЧ Ag). НЧ Ag готовили с использованием метода восстановления для усиления КР-сигнала молекулы-зонда 4-меркаптобензойной кислоты. Приготовленная подложка НЧ Ag демонстрирует эффект усиления комбинационного рассеяния, однородность и долговременную стабильность. Для изучения возможности использования платформы SERS для обнаружения H2S проведен количественный анализ с различными концентрациями H2S. Показана линейная зависимость интенсивности комбинационного рассеяния при 1073 см–1 от концентрации H2S с пределом обнаружения H2S 0.03 мкМ. 

Eggs are nutritious food that can decompose to emit hydrogen sulfide (H2S) gas when stored for a long time. We designed a surface-enhanced Raman scattering (SERS) sensor based on self-assembled silver nanoparticles (Ag NPs) to detect endogenous H2S generated in rotten eggs. The Ag NPs were prepared using a reduction method to enhance the Raman signal of the probe molecule, 4-mercaptobenzoic acid. The prepared Ag-NP substrate exhibited an excellent Raman strength enhancement effect, good uniformity, and long-term stability. To explore the possibility of using a SERS platform in H2S gas detection, a quantitative analysis with different H2S concentrations was performed. The results showed a good linear relationship between the Raman intensity at 1073 cm–1 and various H2S concentrations, and the H2S detection limit was as low as 0.03 μM.

поверхностно-усиленное комбинационное рассеяние светананочастицы серебрасероводородобнаружение испорченных яицколичественное обнаружениеsurface-enhanced Raman scatteringsilver nanoparticleshydrogen sulfiderotten-egg detectionquantitative detectionThis study was financially supported by the National Natural Science Foundation of China (NSFC) (Grant Nos. 61904168 and 51972292), the Key Research and Development Program of Zhejiang Province (Grant No. 2020C03095), and Fundamental Research Funds for the Provincial Universities of Zhejiang (Grant Nos. 2021YW19 and 2021YW75). We thank Liwen Bianji (Edanz) (www.liwenbianji.cn) for editing the English text of a draft of this manuscript.ReferencesA. S. Eddin, S. A. Ibrahim, R. Tahergorabi, Food Chem., 296, 29–39 (2019).A. S. Eddin, S. A. Ibrahim, R. Tahergorabi, Food Chem., 296, 29–39 (2019).C. Hisasaga, S. E. Griffin, K. J. Tarrant, Poultry Sci., 99, 7202–7206 (2020).C. Hisasaga, S. E. Griffin, K. J. Tarrant, Poultry Sci., 99, 7202–7206 (2020).R. Karoui, B. Kemps, F. Bamelis, B. de Ketelaere, E. Decuypere, J. de Baerdemaeker, Eur. Food Res. Technol., 222, 727–732 (2006).R. Karoui, B. Kemps, F. Bamelis, B. de Ketelaere, E. Decuypere, J. de Baerdemaeker, Eur. Food Res. Technol., 222, 727–732 (2006).X. Dong, J. Dong, Y. Peng, X. Tang, Spectrosc. Lett., 50, 463–469 (2017).X. Dong, J. Dong, Y. Peng, X. Tang, Spectrosc. Lett., 50, 463–469 (2017).X. Dong, Z. Li, Z. Shen, X. Tang, Spectrosc. Lett., 51, 540–546 (2018).X. Dong, Z. Li, Z. Shen, X. Tang, Spectrosc. Lett., 51, 540–546 (2018).S. Grassi, R. Vitale, C. Alamprese, LWT – Food Sci. Technol., 96, 469–475 (2018).S. Grassi, R. Vitale, C. Alamprese, LWT – Food Sci. Technol., 96, 469–475 (2018).F. Ge, Y. Chen, A. Liu, S. Guang, Z. Cai, Cellulose, 26, 2689–2697 (2019).F. Ge, Y. Chen, A. Liu, S. Guang, Z. Cai, Cellulose, 26, 2689–2697 (2019).N. Akbarzadeh, S. A. Mireei, G. Askari, A. H. Mahdavi, Food Chem., 277, 558–565 (2019).N. Akbarzadeh, S. A. Mireei, G. Askari, A. H. Mahdavi, Food Chem., 277, 558–565 (2019).M. Soltani, M. Omid, LWT – Food Sci. Technol., 62, 1034–1042 (2015).M. Soltani, M. Omid, LWT – Food Sci. Technol., 62, 1034–1042 (2015).M. Soltani, M. Omid, R. Alimardani, Food Anal. Methods, 8, 710–717 (2015).M. Soltani, M. Omid, R. Alimardani, Food Anal. Methods, 8, 710–717 (2015).D. Dai, T. Jiang, W. Lu, X. Shen, R. Xiu, J. Zhang, Sensors, 20, 5484 (2020).D. Dai, T. Jiang, W. Lu, X. Shen, R. Xiu, J. Zhang, Sensors, 20, 5484 (2020).S. Suktanarak, S. Teerachaichayut, J. Food Eng., 215, 97–103 (2017).S. Suktanarak, S. Teerachaichayut, J. Food Eng., 215, 97–103 (2017).W. Zhang, L. Pan, S. Tu, G. Zhan, K. Tu, J. Food Eng., 157, 41–48 (2015).W. Zhang, L. Pan, S. Tu, G. Zhan, K. Tu, J. Food Eng., 157, 41–48 (2015).F. Freni, A. Quattrocchi, A. Di Giacomo, S. A. Piccolo, R. Montanini, Quant. Infrared Thermogr. J., 25–29 (2018).F. Freni, A. Quattrocchi, A. Di Giacomo, S. A. Piccolo, R. Montanini, Quant. Infrared Thermogr. J., 25–29 (2018).Y. He, B. Zhao, W. Kan, L. Ding, Z. Yu, M. Wang, B. Song, L. Wang, Analyst, 145, 213–222 (2020).Y. He, B. Zhao, W. Kan, L. Ding, Z. Yu, M. Wang, B. Song, L. Wang, Analyst, 145, 213–222 (2020).Y. J. Ahn, Y.G. Gil, Y. J. Lee, H. Jang, G. J. Lee, Microchem. J., 115, 104724 (2020).Y. J. Ahn, Y.G. Gil, Y. J. Lee, H. Jang, G. J. Lee, Microchem. J., 115, 104724 (2020).T. A. Alexander, D. M. Le, Appl. Opt., 46, 3878–3890 (2007).T. A. Alexander, D. M. Le, Appl. Opt., 46, 3878–3890 (2007).M. Gühlke, Z. Heiner, J. Kneipp, J. Phys. Chem. C, 120, 20702–20709 (2016).M. Gühlke, Z. Heiner, J. Kneipp, J. Phys. Chem. C, 120, 20702–20709 (2016).Y. J. Ahn, Y. Gil, Y. J. Lee, H. Jang, G. Lee, Microchem. J., 155, 104724 (2020).Y. J. Ahn, Y. Gil, Y. J. Lee, H. Jang, G. Lee, Microchem. J., 155, 104724 (2020).S. K. Gahlaut, K. Yadav, C. Sharan, J. P. Singh, Anal. Chem., 89, 13582–13588 (2017).S. K. Gahlaut, K. Yadav, C. Sharan, J. P. Singh, Anal. Chem., 89, 13582–13588 (2017).J. Lee, Y. J. Lee, Y. J. Ahn, S. Choi, G. Lee, Sensor. Actuat. B-Chem., 256, 828–834 (2018).J. Lee, Y. J. Lee, Y. J. Ahn, S. Choi, G. Lee, Sensor. Actuat. B-Chem., 256, 828–834 (2018).Y. J. Ahn, Y. J. Lee, J. Lee, D. Lee, H. Park, G. Lee, Spectrochim. Acta A, 177, 118–124 (2017).Y. J. Ahn, Y. J. Lee, J. Lee, D. Lee, H. Park, G. Lee, Spectrochim. Acta A, 177, 118–124 (2017).X. Huang, S. Wu, H. Hu, J. Sun, ACS Sensors, 5, 2636–2643 (2020).X. Huang, S. Wu, H. Hu, J. Sun, ACS Sensors, 5, 2636–2643 (2020).S. Lin, W. Hasi, X. Lin, S. Han, T. Xiang, S. Liang, L. Wang, ACS Sensors, 5, 1465–1473 (2020).S. Lin, W. Hasi, X. Lin, S. Han, T. Xiang, S. Liang, L. Wang, ACS Sensors, 5, 1465–1473 (2020).K. Wang, J. Li, Spectrochim. Acta A, 263, 120218 (2021).K. Wang, J. Li, Spectrochim. Acta A, 263, 120218 (2021).Y. Qin, X. Ji, J. Jing, H. Liu, H. Wu, W. Yang. Colloid. Surface A, 372, 172–176 (2010).Y. Qin, X. Ji, J. Jing, H. Liu, H. Wu, W. Yang. Colloid. Surface A, 372, 172–176 (2010).X. Lin, G. Fang, Y. Liu, Y. He, L. Wang, B. Dong, J. Phys. Chem. Lett., 11, 3573–3581 (2020).X. Lin, G. Fang, Y. Liu, Y. He, L. Wang, B. Dong, J. Phys. Chem. Lett., 11, 3573–3581 (2020).T. J. Kim, Y. J. Lee, Y. J. Ahn, G. Lee, Anal. Biochem., 574, 57–65 (2019).T. J. Kim, Y. J. Lee, Y. J. Ahn, G. Lee, Anal. Biochem., 574, 57–65 (2019).Y. J. Ahn, Y. J. Lee, J. Lee, D. Lee, H. Park, G. Lee, Spectrochim. Acta A, 177, 118–124 (2017).Y. J. Ahn, Y. J. Lee, J. Lee, D. Lee, H. Park, G. Lee, Spectrochim. Acta A, 177, 118–124 (2017).S. Su, C. Zhang, L. Yuwen, J. Chao, X. Zuo, X. Liu, C. Song, C. Fan, L. Wang, ACS Appl. Mater. Int., 6, 18735–18741 (2014).S. Su, C. Zhang, L. Yuwen, J. Chao, X. Zuo, X. Liu, C. Song, C. Fan, L. Wang, ACS Appl. Mater. Int., 6, 18735–18741 (2014).Q. Li, S. Gong, H. Zhang, F. Huang, L. Zhang, S. Li, Chem. Eng. J., 371, 26–33 (2019).Q. Li, S. Gong, H. Zhang, F. Huang, L. Zhang, S. Li, Chem. Eng. J., 371, 26–33 (2019).E. Z. Tan, P. G. Yin, T. T. You, H. Wang, L. Guo, ACS Appl. Mater. Int., 4, 3432–3437 (1944).E. Z. Tan, P. G. Yin, T. T. You, H. Wang, L. Guo, ACS Appl. Mater. Int., 4, 3432–3437 (1944).J. L. Lu, Z. Y. Cai, Y. S. Zou, D. Y. Wu, G. Liu, ACS Appl. Nano Mater., 2, 6592–6601 (2019).J. L. Lu, Z. Y. Cai, Y. S. Zou, D. Y. Wu, G. Liu, ACS Appl. Nano Mater., 2, 6592–6601 (2019).W. Zhou, B. Yin, B. Ye, Biosens. Bioelectron., 87, 187–194 (2017).W. Zhou, B. Yin, B. Ye, Biosens. Bioelectron., 87, 187–194 (2017).T. J. Kim, Y. J. Lee, Y. J. Ahn, G. Lee, Anal. Biochem., 574, 57–65 (2019).T. J. Kim, Y. J. Lee, Y. J. Ahn, G. Lee, Anal. Biochem., 574, 57–65 (2019).L. Zhu, H. Dai, S. Zhang, D. Hu, Q. Zhou, M. Zou, J. Adkins, J. Zheng, Anal. Lett., 52, No. 18, 2868–2882 (2019).L. Zhu, H. Dai, S. Zhang, D. Hu, Q. Zhou, M. Zou, J. Adkins, J. Zheng, Anal. Lett., 52, No. 18, 2868–2882 (2019).S. Lin, X. Lin, Y. Shang, S. Han, W. Hasi, L. Wang, J. Phys. Chem. C, 123, 24714–24722 (2019).S. Lin, X. Lin, Y. Shang, S. Han, W. Hasi, L. Wang, J. Phys. Chem. C, 123, 24714–24722 (2019).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.