均匀表面增强拉曼光谱基底制备及其应用的论文

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1、均匀表面增强拉曼光谱幕底的制各及其J趋用中文摘要均匀表面增强拉曼光谱基底的制备及其应用中文摘要自20世纪70年代以来，表面增强拉曼光谱(SERS)flj于其极高表面检测灵敏度的优势而在表面化学、分析化学、电化学、生物化学和材料学等领域得到了广泛的应用。SERS效应的强弱不仅取决于金属的性质，还与金属本身结构的尺寸、形状等因素有关。目前大部分SERS基底的材料普适性和重现性较差，很大程度上限制了SERS的实际应用。因此SERS能否走向实际应用，关键是得到均匀的、稳定的、可循环利用的基底材料。本论文借助了水／油的两相界面制备有序稳定的SER

2、S基底，并尝试研究了其应用。主要研究结果如下：1)利用氨基硅烷为偶联剂，沸水浴的条件下水解硅酸钠的方法，在高SERS活性的Au纳米粒子表面包覆上一层约为4nm厚度的均匀和致密的Si02壳层。该Si02层可以起到隔离作用，避免待测分子直接与基底作用。2)考察有机相中不同溶剂的作用，通过加入各种助剂，在界面上诱捕纳米粒子形成致密的纳米粒子膜。改变有机溶剂和助剂，优化两相界面制备Au和Au@Si02粒子膜的形成条件，探索了两相界面成膜的机理。3)将两相界面的纳米粒子膜转移到固相作为SERS基底，考察此类基底均匀性、可循环性、稳定性和洁净性等性

3、能。结果表明分散在固相基底上的Au@Si02膜可成为理想的SERS基底。Au@Si02膜基底上开展不同浓度的MBA，三聚氰胺溶液的检测以及单晶表面吸附分子的检测。41利用两相界面纳米粒子膜层层转移方法构建了具有不同纳米粒子层数的SERS基底，考察了SERS效应与层数的关系，在起始阶段SERS效应随层数的增加而增加，5层以后SERS信号几乎不再发生改变。同时考察了膜对与SERS信号的覆盖效应，当覆盖两层后，SERS信号达到最大，随膜层的增加，底层的SERS信号几乎全部被覆盖。关键词：SERS；Au@Si02核壳粒子；油／水界面；均匀基底作

4、者：张雪姣指导教师：姚建林教授AbstractFabricationofaUniformSurfaceEnhancedRamarlScatteringSubstrateandItsApplicationFabricationofU‘。’rmSurfaceEnhancedRamanaUnllormnScatteringSubstrateandItsApplicationSince1970s，surface-enhancedRRmflnspectroscopy(SERS)hasbeenappliedwidelyinsurfacescienc

5、e，analyticalscience，electrochemistry，biochemistryandmaterialsforitshighdetectionsensitivity．TheSERSeffectdependsnotonlyonthepropertyscienceduetoitsextremelyhighsensitivity．TheactivityofSERSeffectwasdependedonthenatureofthemetalaswellasthesizeandshapeofthemetalmicrostruct

6、ure．Atpresent，thepoorgeneralityandreproducibilityofSERSsubstratelimitedthepracticalapplicationofSERStechnique．Therefore，keyissuesontheextensionofSERStopracticalapplicationarehowtoobtainuniform，stableandreproducibleSERSsubstrates．Inthisthesis，stableanduniformSERSsubstrate

7、swerefabricatedatwater／oilinterface，anditsapplicationwasaddressed．Themainresultsofthisthesisarelistedasfollows：1)111eSi02shellwiththethicknessof4nlnwasattachedontohighSERSactiveAucorenanoparticlestoobtainAu@Si02coreshellnanoparticlesbythehydrolysisofsodiumsilicatesolutio

8、n、ⅣitIltheboilingwaterbath．nleinertshellofSiO：isolatedthedirectinteractionofAunanoparticlesandprobemole