表面增強(qiáng)拉曼光譜(SERS)是指當(dāng)樣品分子吸附在粗糙金屬表面上時(shí)其拉曼光譜信號強(qiáng)度會(huì)發(fā)生極大的增強(qiáng)。SERS克服了常規(guī)拉曼光譜信號弱、易干擾等不足可實(shí)現(xiàn)樣品分子的痕量檢測。常用的貴金屬SERS基底由于具有強(qiáng)烈的局域表面等離子體共振(LSPR)效應(yīng)而顯現(xiàn)出優(yōu)異的SERS活性,但是由于成本高、生物相容性差、穩(wěn)定性差等缺點(diǎn)限制了在SERS上的應(yīng)用。一些金屬氧化物逐漸被開發(fā)并應(yīng)用于SERS基底的研究中,但是較低的SERS活性限制了其應(yīng)用空間。MoO₂是一種常見的廉價(jià)金屬氧化物,特殊的金屬特性賦予其優(yōu)異的導(dǎo)電性,同時(shí)還具有良好的化學(xué)和熱穩(wěn)定性,是一種潛在的高SERS活性基底材料。目前制備的MoO₂基底材料的SERS性能有待進(jìn)一步提高,本文以MoO₂為研究對象,制備了具有特殊形貌的MoO₂納米材料并進(jìn)行了SERS相關(guān)測試,具體包括以下三個(gè)方面:(1)較為獨(dú)特地將電化學(xué)陽極氧化法和水熱法相結(jié)合制備了高純度、高結(jié)晶度的MoO₂空心球,通過SEM和TEM等測試證明該空心球是由錐形納米顆粒自組裝而...

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
主要符號對照表
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 拉曼散射效應(yīng)
    1.3 表面增強(qiáng)拉曼光譜(SERS)簡介
    1.4 SERS增強(qiáng)機(jī)理
        1.4.1 物理增強(qiáng)機(jī)制
        1.4.2 化學(xué)增強(qiáng)機(jī)制
    1.5 SERS基底的發(fā)展
        1.5.1 金屬基底
        1.5.2 半導(dǎo)體基底
        1.5.3 復(fù)合基底
    1.6 SERS的應(yīng)用現(xiàn)狀
        1.6.1 生物醫(yī)學(xué)檢測
        1.6.2 食品安全檢查
        1.6.3 環(huán)境監(jiān)測
    1.7 氧化鉬SERS基底的研究現(xiàn)狀
    1.8 本文選題依據(jù)及研究內(nèi)容
        1.8.1 選題依據(jù)
        1.8.2 研究內(nèi)容
第2章 材料表征方法與SERS測試
    2.1 引言
    2.2 材料表征方法
        2.2.1 X射線衍射(XRD)
        2.2.2 掃描電子顯微鏡(SEM)
        2.2.3 透射電子顯微鏡(TEM)
        2.2.4 X射線光電子能譜儀(XPS)
        2.2.5 傅里葉變換紅外光譜(FTIR)
        2.2.6 紫外-可見光吸收光譜(UV-Vis)
    2.3 SERS測試
        2.3.1 拉曼光譜
        2.3.2 增強(qiáng)因子(EF)的計(jì)算
第3章 MoO₂空心球的制備與表征
    3.1 引言
    3.2 MoO₂樣品的制備
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及設(shè)備
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)過程
    3.3 電化學(xué)陽極氧化機(jī)制
    3.4 MoO₂的表征
        3.4.1 MoO₂的物相表征
        3.4.2 MoO₂的形貌表征
        3.4.3 MoO₂的結(jié)構(gòu)表征
        3.4.4 MoO₂的紅外光譜表征
    3.5 實(shí)驗(yàn)工藝參數(shù)對MoO₂的影響
        3.5.1 引言
        3.5.2 電化學(xué)陽極氧化時(shí)間對MoO₂的影響
        3.5.3 水熱時(shí)間對MoO₂的影響
        3.5.4 水熱溫度對MoO₂納米顆粒尺寸的影響
        3.5.5 MoO₂空心球的形貌調(diào)控機(jī)制
    3.6 本章小結(jié)
第4章 MoO₂空心球的SERS性能研究
    4.1 引言
    4.2 MoO₂空心球的拉曼測試
    4.3 實(shí)驗(yàn)工藝參數(shù)對MoO₂空心球SERS性能的影響
        4.3.1 電化學(xué)陽極氧化時(shí)間對MoO₂空心球SERS性能的影響
        4.3.2 水熱時(shí)間對MoO₂空心球SERS性能的影響
    4.4 MoO₂ 空心球作為SERS基底穩(wěn)定性探究
        4.4.1 MoO₂空心球退火后的物相表征
        4.4.2 MoO₂空心球退火后的元素表征
        4.4.3 MoO₂ 空心球退火后的SERS表征
    4.5 MoO₂ 空心球SERS增強(qiáng)機(jī)制
    4.6 Ag/MoO₂ 復(fù)合基底的SERS性能研究
        4.6.1 引言
        4.6.2 實(shí)驗(yàn)過程
        4.6.3 Ag/MoO₂的光學(xué)性質(zhì)研究
        4.6.4 Ag/MoO₂的SERS性能測試
    4.7 Ag/MoO₂的SERS機(jī)制分析
    4.8 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 論文總結(jié)
    5.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果



本文編號：3839340