新型SERS活性基底及C-,60-修飾的BLM膜研究.pdf

1、拉曼光譜是一種以光子為探針的無損檢測技術(shù),它直接于分子結(jié)構(gòu)的振動譜相聯(lián)系,對物質(zhì)可進(jìn)行指紋性的認(rèn)證。物質(zhì)結(jié)構(gòu)的任何微小變化都會非常敏感地反映在拉曼光譜中,因而在物質(zhì)鑒定、分子結(jié)構(gòu)、質(zhì)量控制、文化考古、寶石鑒定等物理、化學(xué)、生命科學(xué)等研究領(lǐng)域拉曼光譜得到了廣泛的應(yīng)用。但是拉曼信號的獲得并不容易,直到SERS的發(fā)現(xiàn)使散射截面得到相當(dāng)可觀的增強(106-1014),從而使靈敏度得到了很大的提高。由于SERS效應(yīng)能否發(fā)生及SERS信號強弱的重要

2、影響因素是分子吸附的基底表面形態(tài),所以分子的承載基體是關(guān)鍵,因而SERS活性基底的研究一直是該領(lǐng)域的研究熱點。 通常獲取SERS的方法主要是幾種貴金屬：金、銀、銅膠體和具有納米尺度的粗糙表面(如真空蒸鍍和機(jī)械拋光的金屬表面)。然而,在實際應(yīng)用中,上述SERS增強基底又各有優(yōu)缺點和局限性。對于用化學(xué)方法制備的膠體,制備簡單且很容易獲得大量的膠體,但其成分復(fù)雜且含有較多雜質(zhì)。這對于實驗體系的使用和光譜的分析帶來了很多的不便。而用激光

3、燒蝕方法獲得的膠體雖然純度很高,但是產(chǎn)量低、成本高。用化學(xué)腐蝕、物理研磨等方法獲得的粗糙表面也存在著雜質(zhì)殘留、粗糙度不易控制等缺點。所以我們希望研究一種方法簡單、容易控制、重復(fù)性好、應(yīng)用廣泛的新型SERS活性基底。 本文利用預(yù)處理的鋁片和銅片還原硝酸銀溶液的方法獲得了具有不同表面形貌的銀納米結(jié)構(gòu)。掃描電子顯微鏡(SEM)圖表明反應(yīng)產(chǎn)物分別為花樣和樹枝狀的銀納米結(jié)構(gòu)。以對羥基苯甲(PHBA)作為探針分子,對這種新體系的表面增強拉曼

4、散射(SERS)活性進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)該體系是一種非常高效的SERS活性增強基底,并且其SERS活性優(yōu)于用化學(xué)方法制備的銀膠。同時對這種新型SERS活性基底的增強機(jī)制也進(jìn)行了討論,認(rèn)為是電磁增強和化學(xué)增強共同起作用的結(jié)果。同時,我們希望這種簡單的方法能擴(kuò)展到其它金屬來制備新型的納米結(jié)構(gòu),以有助于拓展SERS的應(yīng)用及進(jìn)一步解釋SERS的理論機(jī)制,并將其進(jìn)一步推廣應(yīng)用于電子學(xué)、磁學(xué)、催化劑、化學(xué),生物傳感器、光學(xué)和微器件等研究領(lǐng)域。