幾種廉價柔性SERS襯底的構(gòu)筑及其對有機污染物的敏感性.pdf

1、高毒性的持久性有機污染物嚴重威脅人類生存環(huán)境與健康。因此，對其快速痕量檢測至關(guān)重要。表面增強拉曼散射效應(SERS)技術(shù)具有靈敏度高、響應快和“指紋”識別等優(yōu)點，在快速檢測有毒污染物方面具有潛在的應用前景。應用SERS檢測技術(shù)的關(guān)鍵是構(gòu)筑高質(zhì)量的SERS襯底。本文以有毒污染物的快速痕量檢測為導向，采用幾種柔性材料作為支撐結(jié)構(gòu)負載貴金屬納米結(jié)構(gòu)，構(gòu)筑了幾種柔性SERS襯底;并提出了一種新型的SERS檢測盒器件，系統(tǒng)研究了柔性SERS襯底和

2、原型器件的SERS性能及其對有毒有機污染物的SERS敏感性。
　　本論文的主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新性如下:
　　1.利用氣-液界面自組裝方法，制備了由單層Ag納米立方體組成的薄膜，再將其轉(zhuǎn)移到柔性透明的聚乙烯膜上，獲得了Ag納米立方體修飾聚乙烯膜的復合SERS襯底。該柔性透明SERS襯底在大面積范圍內(nèi)信號均勻、穩(wěn)定、重復性好和靈敏度高。尤其是該SERS襯底具有良好的透明性，入射光能從該透明SERS襯底背面穿過直接作用在Ag納米立方

3、體上。因此，這種柔性透明SERS襯底能直接貼在受污染的水果表面，實現(xiàn)了對被污染桔子表面10 pmo1甲基對硫磷的快速原位檢測。
　　2.通過化學法在銅絲網(wǎng)上的每根銅絲的表面原位生長三維Cu(OH)2納米線陣列，在其表面濺射修飾Ag納米顆粒，形成Ag納米顆粒修飾的Cu(OH)2納米線/銅絲網(wǎng)分級陣列。Cu(OH)2納米線陣列在三維空間內(nèi)為貴金屬納米顆粒提供大量的負載位點，這些Ag納米顆粒能產(chǎn)生大量的“熱點”。因此，該SERS襯底對羅

4、丹明R6G濃度低至0.1 pM時仍然敏感，且能快速識別10nM的福美雙分子。
　　3.采用銀鏡還原法在海綿表面原位生長Ag膜，獲得多孔Ag膜修飾的海綿。海綿的多孔結(jié)構(gòu)能增加單位體積內(nèi)的SERS活性單元。該Ag膜修飾的海綿具有很好的吸水特性，能直接浸沒在待測溶液中與待測分子充分接觸。利用手持式便攜拉曼儀和該SERS襯底，實現(xiàn)了對1 nM的腺嘌呤和10 nM福美雙水溶液的原位快速檢測。
　　4.利用銀鏡還原法在明列子的3D網(wǎng)絡上