铜仿生结构的组装及其表面增强拉曼散射应用研究开题报告

1. 研究目的与意义

抗生素是由细菌、真菌等微生物或高等动植物在代谢过程中产生的，因其在低浓度下即能抑制或杀死其他各种感染性微生物而被在农业、牧业、医疗、工业领域广泛使用。多种抗生素在使用不当的情况下会对人体造成巨大损害，如氯霉素可以致畸变乃至致癌；链霉素可造成永久性耳聋；大量抗生素的使用会导致抗药菌的产生。我国抗生素的滥用情况已经不容忽视。受经济利益驱使，养殖户往往使用抗生素作为饲料添加剂，使抗生素肉进入居民的餐桌。此外，富含抗生素的多种生活、养殖、医用废水常被直接排放到河道，导致水环境和土壤中抗生素含量异常，并能向食物转移，最终通过各种渠道回到人体体内，对体内的菌群造成干扰，并产生耐药性的细菌，极大地威胁人体的健康。这一现状使得对环境中抗生素的检测和开发新的抗生素分析方法变得极为重要。

我国是全球最大的抗生素生产国和使用国，年产抗生素原料药约21万吨，每年人均消费抗生素量为138g，是美国人人均消费的10倍多。2003年，中华人民共和国卫生部公布数字显示，我国每年因抗生素滥用而直接或间接导致的死亡人数达8万人。

抗生素的利用是一把“双刃剑”。一方面，自抗生素被发现并运用于医学领域后，许多感染性疾病得到了有效控制，新生儿死亡率及手术后感染率大大降低，因此延长了人类生存的平均寿命；另一方面，细菌的耐药性随之产生，人类的健康和生命安全又面临新的考验，并且为抗生素的滥用付出了代价。

2. 研究内容和预期目标

1、研究的主要内容

采集植物膜层，合成仿生形貌的纳米级铜颗粒。对铜的粗糙度、晶体结构、表面积进行表征，研究其spr性能。制备铜基底，滴加不同抗生素，测试仿生铜纳米薄层对抗生素的拉曼增强效应。

2、预期目标

3. 研究的方法与步骤

第一步：采集植物膜层

1、采取新鲜的桃花花瓣，去除叶子和根茎，只留下花瓣。

第二步：预处理

4. 参考文献

[1]cai, qiran, srikanth mateti, kenji watanabe, takashi taniguchi, shaoming huang,ying chen, and lu hua li, boron nitride nanosheet-veiled gold nanoparticles forsurface-enhanced raman scattering. acs applied materials interfaces,2016. 8(24): 15630-15636.

[2]gutes,albert, carlo carraro, and roya maboudian, silver nanodesert rose as asubstrate for surface-enhanced raman spectroscopy. acs applied materials interfaces, 2009. 1(11): 2551-2555.

[3]tan, yang, linan ma, zhibin gao, ming chen, and feng chen, two-dimensionalheterostructure as a platform for surface-enhanced raman scattering. nanoletters, 2017. 17(4): 2621-2626.

5. 计划与进度安排

2022-2022-1学期17-20周~2022-2022-2学期(1) 第1周~第2周（2022-12-25~2022-3-16），查阅资料，制定实验方案，完成开题报告，外文论文翻译；(2) 第3周~第6周（2022-3-19~4-13），熟悉材料的制备工艺，合成仿生形貌的纳米级铜颗粒；(3) 第7周~第11周（2022-4-16~5-18），对材料进行表征，研究量子点的晶体结构、表面粗糙度及粒径对SER的影响，整理数据，总结前期工作，完成中期答辩前准备工作。；(4) 第12周~第14周（2022-5-21~6-8）， 改善实验方案，比较不同合成条件对材料结构的影响，研究进一步提升铜基底对拉曼的增强方案。整理、撰写论文。(5) 第15周~第16周（2022-6-11~6-19），提交实验报告、英文翻译、图表等，毕业答辩。