【摘 要】
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拉曼光谱(Raman)自从被发现以来,由于具备能提供指定分子的相关信息等优势,因而受到众多研究者的关注,近些年随着表面增强拉曼效应(SERS)的发展,拉曼光谱的适用性大幅提升,在生物检测、环境安全、医药开发等领域得到了广泛应用。在实际的拉曼光谱检测中,检测基底作为基础材料重要性不言而喻,其开发也是目前SERS研究方向的重点方向之一,而金属纳米材料则由于能产生表面等离子体激元所以成为了基底制备中的热
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拉曼光谱(Raman)自从被发现以来,由于具备能提供指定分子的相关信息等优势,因而受到众多研究者的关注,近些年随着表面增强拉曼效应(SERS)的发展,拉曼光谱的适用性大幅提升,在生物检测、环境安全、医药开发等领域得到了广泛应用。在实际的拉曼光谱检测中,检测基底作为基础材料重要性不言而喻,其开发也是目前SERS研究方向的重点方向之一,而金属纳米材料则由于能产生表面等离子体激元所以成为了基底制备中的热门材料。当前SERS性能突出的检测基底一般在表层都具备粗糙的结构,拥有大量的“热点”(存在于金属表面的等离子体激元)来确保对拉曼信号的增强效果。本文主要阐述了纳米材料和拉曼检测技术的发展过程和运用前景,包括了纳米金属材料在表面拉曼增强方面的进展和原理。探索总结了几种金属微纳基底材料的制备方案,并对这些材料在SERS方面的表现做了一些研究。具体的研究成果如下:(1)通过调整多孔阳极氧化铝(AAO)孔径的尺寸大小,利用电子束蒸法手段分两步以此进行银层的覆盖和金颗粒的修饰,制得了具有Ag@Au规则结构的衬底。使用了罗丹明6G(R6G)测试溶液对其进行了拉曼灵敏度测试,证明了其作为检测基底的优异性能。另外从材料形貌和光学角度进行了分析,总结了其作为检测基底的最佳方案。(2)通过St?ber法制备出SiO2微球,通过自组装法得到基础模板,模板的表面具有规则的阵列排列,接着在此模板上进行银颗粒的蒸镀,得到了SiO2@Ag基底。拉曼检测结果表明基底拥有高灵敏度、高稳定性和均一性。此外还对基底的电磁场进行FDTD图模拟,解释了产生SERS效果的原因。
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