基于金銀中空納米結(jié)構(gòu)的局域表面等離子體共振傳感器.pdf

1、貴金屬納米粒子如金、銀具有獨(dú)特的局域表面等離子體共振（LSPR）特性，該特性與納米粒子的組成、形貌、尺寸以及周圍介質(zhì)等因素有緊密的關(guān)系，可利用這一特性制備便宜、便攜、多功能、高靈敏度的LSPR傳感器。而中空納米結(jié)構(gòu)由于具有更高比表面積、更低密度等優(yōu)點，使其對LSPR的響應(yīng)更明顯。因此，制備中空納米結(jié)構(gòu)并將其作為傳感器的應(yīng)用具有更顯著地意義。
　　本論文首先采用電化學(xué)法和置換法在透明氧化銦錫導(dǎo)電玻璃基底制備了Au-Ag中空納米結(jié)構(gòu)，

2、并用紫外-可見光度法、掃描電鏡、循環(huán)伏安法、X射線衍射、原子力顯微鏡等多種技術(shù)對其進(jìn)行了表征。同時比較Au-Ag中空納米結(jié)構(gòu)與球形銀納米粒子對溶劑折射率靈敏度的影響，單獨(dú)的銀納米結(jié)構(gòu)(~75nm)靈敏度為126 nm/RIU，而置換后所得的中空納米結(jié)構(gòu)(~80nm)靈敏度達(dá)到了268 nm/RIU，比單獨(dú)的銀納米粒子傳感器的靈敏度增加了一倍多。利用汞離子與銀發(fā)生置換反應(yīng)從而使中空納米結(jié)構(gòu)的LSPR峰發(fā)生藍(lán)移用于制備無試劑的汞離子傳感器，

3、分別考察緩沖溶液及時間對該反應(yīng)的影響，并繪制汞濃度與 LSPR峰位移數(shù)的線性響應(yīng)圖，結(jié)果得中空納米結(jié)構(gòu)的LSPR峰位移數(shù)與汞離子濃度在0.02~0.5ppm范圍內(nèi)成線性。檢測實際樣品、湖水、自來水時，其加標(biāo)回收率均在99.3%~108.0%之間。證明不完全置換銀的Au-Ag中空納米結(jié)構(gòu)可用于制備高靈敏度測定汞的LSPR傳感器，此法簡單、便攜、無需使用任何大型儀器，在環(huán)境監(jiān)控等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。
　　第二部分研究了Au-Ag中

4、空納米結(jié)構(gòu)/ITO檢測沙丁胺醇的傳感行為。通過在中空納米結(jié)構(gòu)表面固定沙丁胺醇抗體，利用沙丁胺醇抗體與沙丁胺醇的特異性結(jié)合以引起LSPR峰紅移，可用于制備無標(biāo)記的免疫沙丁胺醇傳感器，分別對沙丁胺醇抗體及沙丁胺醇浸泡時間、浸泡濃度等條件進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果表明，LSPR峰位紅移數(shù)與沙丁胺醇溶液濃度在0.05~0.8ppm范圍內(nèi)呈線性，檢測實際樣品飼料、豬肝、牛奶的加標(biāo)回收率均在100.5﹪~108.3﹪之間。證實該傳感器具有良好的特異性，可作為實