均勻SERS基底的制備表征和基于聚苯乙烯微球的拉曼增強效應(yīng)及其應(yīng)用于金單晶表面單層分子檢測.pdf

1、表面增強拉曼光譜（SERS）由于具有較高的檢測靈敏度和能夠通過檢測分子振動光譜獲得物種的指紋信息等優(yōu)點，目前在表面科學、分析科學和生物體系的檢測等方面得到了廣泛的應(yīng)用。但是，SERS能否走向?qū)嶋H應(yīng)用，很大程度上決定于SERS基底的活性（增強效應(yīng)）、均勻性和穩(wěn)定性。自從首次在電化學粗糙的Ag電極上獲得SERS效應(yīng)后，人們從未放棄過此方面的努力。與此同時，提高不具有增強效應(yīng)的單晶表面拉曼光譜的檢測靈敏度，也是拉曼光譜技術(shù)欲發(fā)展成為表面科學中

2、重要的分析工具必須要解決的關(guān)鍵問題。因此，本論文工作的主要目的就是制備有序的SERS基底，提高SERS基底的均勻性，并利用聚苯乙烯微球所形成的納米光束流的增強效應(yīng)提高單晶表面吸附分子的檢測靈敏度，主要研究內(nèi)容和所取得的成果如下： （1）在導電玻璃（ITO）上濺射沉積鋁膜，然后采用陽極氧化的方法制備有序的多孔氧化鋁模板，對模板進行擴孔和溶解阻擋層，獲得了直立于導電玻璃上并去除了阻擋層的有序陽極氧化鋁模板。初步嘗試了利用直流電沉積的

3、方法在模板中沉積Au納米粒子。 （2）首次采用模板輔助自組裝聚苯乙烯（PS）納米球結(jié)合真空濺射沉積金屬的方法制備有序的SERS基底，并對基底的局域化表面等離子體共振（LSPR）、SERS活性以及均勻性進行了表征。當作為模板的PS納米球的直徑為400 nm，所沉積的金膜的厚度為50 nm時，可以獲得高達107的增強效應(yīng)，而且基底在120μ㎡面積范圍內(nèi)其信號強度偏差<15％，具有較好的均勻性。 （3）研究了聚苯乙烯（PS）微

4、球在激光作用下所形成的納米光束流的增強效應(yīng)的影響因素，并利用該增強效應(yīng)獲得了吸附在單晶表面上具有共振增強效應(yīng)的孔雀石綠分子增強的拉曼信號，獲得了高達3個數(shù)量級的拉曼增強效應(yīng)。開展了該分子在納米光束流作用下的表面拉曼信號隨電位變化情況的研究，在+0．2V時，得到最強信號，這與該分子在無增強效應(yīng)的單晶電極表面得到的趨勢一致。表明了利用納米光束流的增強效應(yīng)，可以在電化學原位條件下開展單晶表面上單層吸附分子的研究。 但是必須指出，由于受