一維Cu-Ni核殼同軸納米電纜的制備及其在SERS性能研究.pdf

1、表面拉曼增強(qiáng)光譜(SERS)作為當(dāng)今最靈敏的檢測表面物質(zhì)的光譜學(xué)技術(shù)之一，不但可以極大地增加吸附分子的拉曼信號(hào)強(qiáng)度，同時(shí)還能獲得關(guān)于吸附分子的大量其他信息，現(xiàn)已被廣泛地應(yīng)用于諸多科學(xué)領(lǐng)域，尤其是在生命科學(xué)領(lǐng)域。SERS活性基底的獲得是SERS技術(shù)應(yīng)用的物質(zhì)基礎(chǔ)，因此高質(zhì)量的SERS活性基底的制備一直是SERS技術(shù)研究的熱點(diǎn)。同軸核殼電纜的特殊結(jié)構(gòu)為SERS基底的制備提供了新的思路，并逐漸成為一種高性能的SERS活性基底材料而被廣泛研究。

2、
　　 本文以陽極氧化鋁(AAO)為模板，采用電化學(xué)沉積法和可控?cái)U(kuò)孔技術(shù)制備了具有規(guī)則表面的新型SERS活性基底-Cu/Ni核殼結(jié)構(gòu)同軸納米電纜。對該活性基底進(jìn)來了SERS測試，并對其相關(guān)的SERS機(jī)理進(jìn)來分析。
　　 本文的具體研究內(nèi)容和主要研究結(jié)論包括如下幾個(gè)方面：
　　 1．通過改變多組實(shí)驗(yàn)條件，最終采用兩步氧化法制備出符合實(shí)驗(yàn)要求的AAO模板。
　　 2．結(jié)合直流電化學(xué)沉積技術(shù)在AAO模板中制備出

3、Cu、Ni納米線，并對其各自的生長速率進(jìn)行了探索。
　　 3．通過AAO模板的制備、電化學(xué)沉積Cu納米線、對Cu/Al2O3復(fù)合結(jié)構(gòu)進(jìn)行擴(kuò)孔處理工藝及電化學(xué)沉積環(huán)狀Ni納米層四個(gè)步驟制備出Cu/Ni核殼結(jié)構(gòu)同軸納米電纜，并對其進(jìn)行了一系列表征測試。
　　 4．制成出Cu/Ni同軸納米電纜SERS活性基底，對其SERS效應(yīng)進(jìn)行了相應(yīng)的測試。發(fā)現(xiàn)Cu/Ni納米電纜陣列基底對低濃度腺嘌呤溶液的SERS效應(yīng)比CuNW、NiNW陣

4、列基底更強(qiáng)烈，并對其SERS增強(qiáng)機(jī)理進(jìn)行了詳盡的分析。同時(shí)，發(fā)現(xiàn)Cu/Ni納米電纜陣列基底對10-9M濃度的腺嘌呤仍然表現(xiàn)出明顯的增強(qiáng)能力，說明Cu/Ni納米電纜陣列活性基底在低濃度腺嘌呤分子探測方面顯現(xiàn)更大的優(yōu)勢。
　　 綜上所述，通過SERS光譜與核殼結(jié)構(gòu)金屬納米電纜相結(jié)合可拓寬SERS的應(yīng)用范圍，將SERS光譜應(yīng)用于過渡金屬表面吸附物種的研究。同時(shí)結(jié)合過渡金屬核殼納米材料，SERS光譜技術(shù)有望成為研究過渡金屬表面反應(yīng)過程及