鎳基貴金屬納米材料用于表面增強(qiáng)拉曼光譜基底研究.pdf

1、表面增強(qiáng)拉曼光譜(SERS)是一種高靈敏度的檢測(cè)手段。這種檢測(cè)手段在最近30年里得到迅速發(fā)展，特別是在分析化學(xué)，藥物化學(xué)，生命科學(xué)領(lǐng)域和環(huán)境檢測(cè)等方面的研究最為廣泛。但是從實(shí)際應(yīng)用的角度上看，合成的基底不僅要求能夠產(chǎn)生靈敏的SERS信號(hào)而且信號(hào)必須穩(wěn)定。本論文中，我們?cè)O(shè)計(jì)了一種新型的磁性基，然后在磁性基表面包裹不同的貴金屬納米材料，研究了不同的形貌的納米材料對(duì)于SERS信號(hào)的影響。通過優(yōu)化條件，選擇出最為合適的納米復(fù)合材料用于待測(cè)物的S

2、ERS檢測(cè)。這種新型的磁性復(fù)合材料，在外加磁場(chǎng)作用下可以實(shí)現(xiàn)SERS基底的再生使用。
　　 本論文共包括四個(gè)章節(jié):
　　 第一章，首先對(duì)SERS技術(shù)做簡單的介紹，然后對(duì)SERS基底的制備方法和應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行總結(jié)。接著對(duì)循環(huán)SERS的研究做簡單的回顧，最后，對(duì)于磁性Ni的合成方法進(jìn)行介紹，并且利用其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)將其引入到SERS檢測(cè)領(lǐng)域。
　　 第二章，以NiCl2·6H2O和85％N2H4作為反應(yīng)物，控制不同的實(shí)驗(yàn)條

3、件，得到了不同形貌的單質(zhì)Ni納米材料。通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，選擇最優(yōu)形貌的單質(zhì)Ni作為模板，然后通過置換反應(yīng)在其表面包裹一層Ag納米顆粒。隨后對(duì)所制備的材料進(jìn)行一系列的表征，最后將其應(yīng)用于SERS研究。由于在材料的制備過程沒有加入表面活性劑，基底比較純凈，適于痕量檢測(cè)。同時(shí)利用復(fù)合材料的磁性，將所制備材料進(jìn)行組裝和進(jìn)行SERS信號(hào)研究。
　　 在第三章，我們選用了另外一種較為穩(wěn)定的貴金屬金作為殼層。通過簡單的置換反應(yīng)，在Ni納米線的表面

4、包覆一層Au納米顆粒，合成出Ni@Au核殼納米材料用于SERS基底。在穩(wěn)定性研究中，發(fā)現(xiàn)放置30天前后，同種材料的SERS信號(hào)峰位和峰強(qiáng)沒有發(fā)生變化。另外，在重復(fù)性和循環(huán)使用方面也做了研究。
　　 在第四章中，基于前面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，繼續(xù)研究一維Ni納米線在SERS技術(shù)中的應(yīng)用。選取多刺的Ni納米線作為磁性模板，然后在其表面包裹了一層半導(dǎo)體TiO2納米顆粒和Ag納米顆粒，將其用于有機(jī)分子光催化降解。所以我們將SERS技術(shù)引入光催化