一维CuNi核壳同轴纳米电缆的制备及其在SERS性能研究.pdf

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1、Athesis(dissertation)submittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterThefabricationandSERSResearchofCu／NiCore／ShellNanocableArraysByGaozhenChenSupervisor：Prof．YingjiuZhangCondensedMatterPhysicsSchoolofPhysicalEngineeringMay2011学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含

2、任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者：职耋垢同期：矽¨年咱3同学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权郑州大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位

3、仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者：咝弓咆l同期：弘¨年c月弓同摘要表面拉曼增强光谱(SERS)作为当今最灵敏的检测表面物质的光谱学技术之一，不但可以极大地增加吸附分子的拉曼信号强度，同时还能获得关于吸附分子的大量其他信息，现已被广泛地应用于诸多科学领域，尤其是在生命科学领域。SERS活性基底的获得是SERS技术应用的物质基础，因此高质量的SERS活性基底的制备一直是SERS技术研究的热点。同轴核壳电缆的特殊结构为SERS基底的制备提供了新的思路，并逐渐成为一种高性能的SERS活性基底材料而被广泛研究。本文以阳极氧化铝(AAO)为模板，采用电化学沉积法和可控扩孔技术

4、制备了具有规则表面的新型SERS活性基底．Cu／Ni核壳结构同轴纳米电缆。对该活性基底进来了SERS测试，并对其相关的SERS机理进来分析。本文的具体研究内容和主要研究结论包括如下几个方面：1．通过改变多组实验条件，最终采用两步氧化法制备出符合实验要求的AAO模板。2．结合直流电化学沉积技术在AAO模板中制备出Cu、Ni纳米线，并对其各自的生长速率进行了探索。3．通过AAO模板的制备、电化学沉积Cu纳米线、对Cu／A1203复合结构进行扩孔处理工艺及电化学沉积环状Ni纳米层四个步骤制备出Cu／Ni核壳结构同轴纳米电缆，并对其进行了一系列表征测试。4．制成出Cu／Ni同轴纳米电缆SERS活性

5、基底，对其SERS效应进行了相应的测试。发现Cu／Ni纳米电缆阵列基底对低浓度腺嘌呤溶液的SERS效应比CuNW、NiNW阵列基底更强烈，并对其SERS增强机理进行了详尽的分析。同时，发现Cu／Ni纳米电缆阵列基底对lO‘9M浓度的腺嘌呤仍然表现出明显的增强能力，说明Cu／Ni纳米电缆阵列活性基底在低浓度腺嘌呤分子探测方面显现更大的优势。综上所述，通过SERS光谱与核壳结构金属纳米电缆相结合可拓宽SERS的应用范围，将SERS光谱应用于过渡金属表面吸附物种的研究。同时结合过渡金属核壳纳米材料，SERS光谱技术有望成为研究过渡会属表面反应过程及生物检测的有效工具之一。摘要关键字：表面增强拉曼

6、散射(SERS)，阳极氧化铝(AAO)模板，Cu／Ni核壳纳米电缆阵列，可控扩孔工艺，分子探测AbstractAbstractSurfaceenhancedRamanspectroscopy(SERS)asoneofthemostsensitivedetectionspectroscopytechnologiesofsurfacesubstance，cannotonlyenhancetheintensityoftheRamansignals，butalsoprovideplentifulinformationabouttheadsorbedmolecules．TheSERStechniqu

7、eisbeingappliedwidelyinvariousscientificfields，especiallythefieldoflifescience．TheapplicationofSERStechnologyisbasedonactivesubstrate，andthusthepreparationofhigh—qualitySERSactivesubstrateisoneoftheresearchfocuse