為了實(shí)現(xiàn)金納米粒子的高效聚集,獲得高靈敏度的表面增強(qiáng)拉曼散射（SERS）基底,并研究激光對(duì)金納米粒子的光熱效應(yīng),搭建了一套集成像、SERS探測(cè)、光捕獲為一體的光操控-顯微拉曼系統(tǒng),通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究了光熱效應(yīng)對(duì)溶液中金納米粒子的作用以及對(duì)待測(cè)物芘的SERS信號(hào)增強(qiáng)效應(yīng)。此外,利用時(shí)域有限差分（FDTD）法從理論上計(jì)算了金納米粒子聚集體與單個(gè)金納米粒子的電場(chǎng)增強(qiáng)效果。結(jié)果表明:溶液中的金納米粒子在熱泳力及對(duì)流的共同作用下在石英襯底表面聚集,聚集速度受外界環(huán)境溫度的影響;隨著聚集時(shí)間延長(zhǎng),待測(cè)物芘的SERS信號(hào)強(qiáng)度增加,且其穩(wěn)定后的SERS信號(hào)強(qiáng)度比金納米溶膠基底增強(qiáng)了15倍;FDTD模擬結(jié)果表明金納米粒子聚集體會(huì)產(chǎn)生比單個(gè)金納米粒子更高的SERS增強(qiáng)因子,增強(qiáng)因子為1.30×10⁷。本研究利用光熱效應(yīng)實(shí)現(xiàn)了大范圍、高效率捕獲金納米粒子的光操控,該方法可顯著提高金納米粒子的SERS效應(yīng),在化學(xué)和生物等領(lǐng)域的物質(zhì)檢測(cè)分析方面具有較大的應(yīng)用潛力。

【文章來(lái)源】： 光學(xué)學(xué)報(bào). 2020,40(19)北大核心EICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：8 頁(yè)

【文章目錄】：
1 引 言
2 系統(tǒng)構(gòu)建
3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
    3.1 金納米粒子在溶液中的光熱效應(yīng)
    3.2 基于光熱效應(yīng)的SERS探測(cè)
    3.3 金納米粒子聚集體SERS增強(qiáng)分布的有限元模擬
4 結(jié) 論


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于光纖探針的光捕獲與光操控 [J]. 李寶軍.  光學(xué)與光電技術(shù). 2019(04)
[2]光捕獲和光操控研究進(jìn)展 [J]. 李寶軍,辛洪寶,張垚,雷宏香.  光學(xué)學(xué)報(bào). 2011(09)



本文編號(hào)：3544112