表面增強(qiáng)拉曼散射光譜（SERS）已經(jīng)發(fā)展成為科學(xué)界重要的分析技術(shù)之一,用于對(duì)樣品進(jìn)行高靈敏選擇性的目標(biāo)分子檢測(cè)。在可用于SERS的各種類型的基于等離子體激元的納米材料中,具有特殊尖端分支結(jié)構(gòu)的金納米星由于獨(dú)特的局域表面等離子共振（LSPR）光學(xué)性質(zhì)和相應(yīng)的局域場(chǎng)增強(qiáng)效應(yīng)引起了極大興趣。金納米星的LSPR通過(guò)調(diào)整形狀和分支長(zhǎng)度可以產(chǎn)生從可見(jiàn)到近紅外區(qū)域的可調(diào)諧吸收峰,同時(shí)具有良好的光熱轉(zhuǎn)化效果。與鉑粒子結(jié)合后利用金屬間的協(xié)同作用將在增強(qiáng)表面電磁場(chǎng)和催化性能方面顯示出更大的優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)了納米材料的多功能性。基于以上討論,對(duì)于如何制備出LSPR可調(diào)諧的納米粒子,利用材料的多功能性建立一種比色和SERS的雙通道傳感器進(jìn)行分子檢測(cè),提出以下研究:（1）采用無(wú)表面活性劑的方法合成了金納米星（Au NSs）。研究了反應(yīng)過(guò)程中的三種試劑對(duì)Au NSs的LSPR吸收峰位的影響。發(fā)現(xiàn)AgNO₃可以有效調(diào)控形貌和尺寸使粒子在可見(jiàn)-近紅外區(qū)域的局域等離振子共振模式可調(diào)諧。詳細(xì)討論了Au NSs的形貌對(duì)光熱效應(yīng)和SERS活性的影響。隨著尖端長(zhǎng)度和銳度的增加,光熱效果和SERS性能增強(qiáng)。選取最... 

【文章來(lái)源】：東北師范大學(xué)吉林省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：63 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

不同粒徑形貌的AuNSs的膠體溶液和對(duì)應(yīng)的吸收光譜和透射電鏡圖

東北師范大學(xué)碩士學(xué)位論文3人成功通過(guò)在聚乙烯吡咯烷酮（PVP）和N，N-二甲基甲酰胺（DMF）的濃縮溶液中還原HAuCl4，以極高的產(chǎn)率合成了金納米星[21]。如圖1.2，Nicolas等人提出了一種優(yōu)化的種子生長(zhǎng)介導(dǎo)的方法來(lái)制造均勻的金納米星[22]。通過(guò)優(yōu)化反應(yīng)物濃度（即金種、還原劑和金鹽）和反應(yīng)時(shí)間，使其等離子體共振吸收峰在近紅外區(qū)完全可調(diào)。圖1.2利用種子生長(zhǎng)法制備金納米星的示意圖。一步合成法通過(guò)添加還原劑來(lái)還原HAuCl4來(lái)合成金納米星。這種方法減少了種子生長(zhǎng)法中操作的復(fù)雜性，可以在一個(gè)步驟內(nèi)完成。有些過(guò)程可以在沒(méi)有表面活性劑的情況下進(jìn)行，這就簡(jiǎn)化了合成后的純化以及從納米粒子表面去除表面活性劑有關(guān)的問(wèn)題。但它的缺點(diǎn)是難以控制生成的納米粒子的尺寸。此外，生長(zhǎng)反應(yīng)對(duì)反應(yīng)參數(shù)（如試劑濃度、pH和溫度）變化的高度敏感性對(duì)實(shí)驗(yàn)的重現(xiàn)性也有很大影響。一步合成法被Xie等人首先報(bào)道，通過(guò)使HAuCl4的水溶液與HEPES緩沖液在室溫下反應(yīng)，可以高產(chǎn)率制備金納米星[23]。Minati等人開(kāi)發(fā)出一種簡(jiǎn)單、低成本、無(wú)表面活性劑的方法用來(lái)合成使用鹽酸羥胺作為還原劑的金納米星，如圖1.3所示。研究表明溶液的pH值是獲得穩(wěn)定的金納米星懸浮于水中的關(guān)鍵參數(shù)[24]。圖1.3在堿性環(huán)境中利用一步生長(zhǎng)法制備金納米星的示意圖。

東北師范大學(xué)碩士學(xué)位論文3人成功通過(guò)在聚乙烯吡咯烷酮（PVP）和N，N-二甲基甲酰胺（DMF）的濃縮溶液中還原HAuCl4，以極高的產(chǎn)率合成了金納米星[21]。如圖1.2，Nicolas等人提出了一種優(yōu)化的種子生長(zhǎng)介導(dǎo)的方法來(lái)制造均勻的金納米星[22]。通過(guò)優(yōu)化反應(yīng)物濃度（即金種、還原劑和金鹽）和反應(yīng)時(shí)間，使其等離子體共振吸收峰在近紅外區(qū)完全可調(diào)。圖1.2利用種子生長(zhǎng)法制備金納米星的示意圖。一步合成法通過(guò)添加還原劑來(lái)還原HAuCl4來(lái)合成金納米星。這種方法減少了種子生長(zhǎng)法中操作的復(fù)雜性，可以在一個(gè)步驟內(nèi)完成。有些過(guò)程可以在沒(méi)有表面活性劑的情況下進(jìn)行，這就簡(jiǎn)化了合成后的純化以及從納米粒子表面去除表面活性劑有關(guān)的問(wèn)題。但它的缺點(diǎn)是難以控制生成的納米粒子的尺寸。此外，生長(zhǎng)反應(yīng)對(duì)反應(yīng)參數(shù)（如試劑濃度、pH和溫度）變化的高度敏感性對(duì)實(shí)驗(yàn)的重現(xiàn)性也有很大影響。一步合成法被Xie等人首先報(bào)道，通過(guò)使HAuCl4的水溶液與HEPES緩沖液在室溫下反應(yīng)，可以高產(chǎn)率制備金納米星[23]。Minati等人開(kāi)發(fā)出一種簡(jiǎn)單、低成本、無(wú)表面活性劑的方法用來(lái)合成使用鹽酸羥胺作為還原劑的金納米星，如圖1.3所示。研究表明溶液的pH值是獲得穩(wěn)定的金納米星懸浮于水中的關(guān)鍵參數(shù)[24]。圖1.3在堿性環(huán)境中利用一步生長(zhǎng)法制備金納米星的示意圖。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]可循環(huán)使用表面增強(qiáng)拉曼散射基底研究進(jìn)展[J]. 傅小奇,章國(guó)林.  光譜學(xué)與光譜分析. 2017(11)
[2]Recent progress in gold nanoparticle-based biosensing and cellular imaging[J]. Haiyang Peng,Hao Tang,Jianhui Jiang.  Science China（Chemistry）. 2016(07)
[3]太赫茲波段納米顆粒表面增強(qiáng)拉曼散射的研究[J]. 吳玉登,任廣軍,郝蕓,姚建銓.  光譜學(xué)與光譜分析. 2013(05)
[4]應(yīng)用于基因分析的最新SERS技術(shù)[J]. 胡娟,張春陽(yáng).  化學(xué)進(jìn)展. 2010(08)



本文編號(hào)：3593774