表面增強(qiáng)拉曼散射是一種對物質(zhì)材料進(jìn)行分析的應(yīng)用技術(shù),它的特點(diǎn)是:拉曼光譜覆蓋范圍大,可以對無機(jī)物和有機(jī)物進(jìn)行檢測;水溶液影響小,可以對溶液中的物質(zhì)進(jìn)行分析,拉曼峰尖銳清晰,測試點(diǎn)可以精確到微米量級,可以分析小尺寸的樣品,因此對樣品的尺寸要求比較低;測試過程可重復(fù),對樣品的損害低等優(yōu)點(diǎn)。自問世就引起人們的廣泛關(guān)注,現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用與化學(xué)、生物以及環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域。就目前來說,表面增強(qiáng)拉曼散射的活性襯底研究所用到的增強(qiáng)材料一般多為貴金屬,如金、銀、銅等,貴金屬納米材料易于氧化,基底不易保存,針對單一的金屬納米顆粒的不足,對于傳統(tǒng)基底易于氧化的問題,本文提出了一種基于金屬和高介電復(fù)合納米顆粒的新型拉曼增強(qiáng)基底。我們通過常用到的吸附在樣品表面的染料分子羅丹明(R6G)分子作為探針分子對基底性能進(jìn)行檢測,證明了金屬和高介電復(fù)合納米材料作為基底對拉曼增強(qiáng)具有較高的穩(wěn)定性,從而大大提高了使用壽命。相比于傳統(tǒng)基底,這種復(fù)合基底的靈敏性得到提升,R6G分子拉曼信號得到了提高。這種基底的制備工藝簡單,基底具有很高的靈敏性。本文研究包含以下幾個方面:1.針對傳統(tǒng)的單一的用作表面增強(qiáng)拉曼散射的金屬基底,我們設(shè)計了...

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【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 納米材料的概述
        1.1.1 納米材料的定義和分類
        1.1.2 納米材料的特性
    1.2 納米結(jié)構(gòu)的合成方法
        1.2.1 化學(xué)氣相沉積法
        1.2.2 物理氣相沉積法
        1.2.3 自組裝技術(shù)
    1.3 復(fù)合納米材料的發(fā)展
2 表面增強(qiáng)拉曼散射
    2.1 拉曼光譜概述
    2.2 表面增強(qiáng)拉曼簡介
        2.2.1 表面增強(qiáng)拉曼散射的增強(qiáng)機(jī)理
    2.3 表面增強(qiáng)拉曼散射基底的發(fā)展
        2.3.1 電介質(zhì)材料的概述
        2.3.2 金屬/電介質(zhì)的復(fù)合結(jié)構(gòu)
        2.3.3 金屬膜層與電介質(zhì)納米顆粒的結(jié)合
        2.3.4 金屬納米顆粒表面鍍有電介質(zhì)的復(fù)合結(jié)構(gòu)
        2.3.5 金屬修飾電介質(zhì)的復(fù)合結(jié)構(gòu)
3 金屬/高介電復(fù)合納米結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)制備方法
    3.1 實(shí)驗(yàn)材料
    3.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        3.2.1 磁控濺射真空鍍膜儀
    3.3 AU/SI復(fù)合納米結(jié)構(gòu)的制備過程
        3.3.1 玻璃襯底的清洗
        3.3.2 金膜的濺射沉積過程
        3.3.3 熱退火處理形成金納米顆粒
        3.3.4 Au/Si復(fù)合納米結(jié)構(gòu)的制備
    3.4 金屬/高介電復(fù)合納米結(jié)構(gòu)的表征方法
        3.4.1 掃描電子顯微鏡
        3.4.2 原子力顯微鏡
        3.4.3 拉曼光譜儀
    3.5 AU/SI復(fù)合納米結(jié)構(gòu)形貌的調(diào)控
        3.5.1 濺射金膜層厚度對樣品形貌的影響分析
        3.5.2 熱退火處理溫度對樣品形貌的影響分析
    3.6 本章小結(jié)
4 Au與超薄Si的復(fù)合納米結(jié)構(gòu)的光學(xué)特性研究
    4.1 引言
    4.2 AU/SI復(fù)合納米結(jié)構(gòu)的SERS性能研究
        4.2.1 常規(guī)金屬納米結(jié)構(gòu)和復(fù)合結(jié)構(gòu)的SERS性能比較
        4.2.2 不同金膜層厚度與有無Si膜層的SERS性能比較
        4.2.3 不同溫度參數(shù)對Au/Si復(fù)合結(jié)構(gòu)SERS性能的影響
        4.2.4 不同Si膜層厚度對Au/Si復(fù)合結(jié)構(gòu)SERS性能的影響
    4.3 本章小結(jié)
5 論文總結(jié)與展望
    5.1 論文總結(jié)
參考文獻(xiàn)
致謝
在讀期間公開發(fā)表論文(著)及科研情況



本文編號：3788637