表面增強(qiáng)拉曼散射(Surface-enhanced Raman scattering,SERS)效應(yīng)具有高靈敏度、高選擇性的檢測優(yōu)勢,已在表面科學(xué)、電化學(xué)、生物技術(shù)等領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。本論文開展了對有序的Ag/Fe(SiO₂)/Ag三明治納米帽(碗)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的SERS性能研究,在理論與實(shí)際疾病診斷的應(yīng)用中取得了一系列創(chuàng)新性的研究成果。主要研究內(nèi)容及成果主要包括以下三個(gè)部分:1.通過自組裝聚苯乙烯(polystyrene,PS)模板與磁控濺射沉積技術(shù)來制備出高度有序的Ag和Ag/SiO₂/Ag三明治納米碗陣列。孤立的或相鄰的納米碗連接成的納米洞可以通過濺射薄膜的厚度及PS微球的粒徑進(jìn)行優(yōu)化。孤立的納米碗陣列顯示較高的局域表面等離子體共振效果(LSPR)和表面等離子體共振(SPR),這些都會(huì)導(dǎo)致SERS信號的增強(qiáng)。對比Ag納米碗陣列,絕緣層SiO₂在Ag/SiO₂/Ag三明治納米碗陣列中作為一種隔絕層來提高SERS信號。針對Ag/SiO₂/Ag三明治納米碗陣列來說,除了相鄰的納米...

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1光與物質(zhì)的分子作用時(shí)產(chǎn)生的瑞利散射及拉曼散射效應(yīng)示意圖

圖1.1光與物質(zhì)的分子作用時(shí)產(chǎn)生的瑞利散射及拉曼散射效應(yīng)示意圖關(guān)于瑞利散射和Raman散射的產(chǎn)生機(jī)理，我們采用能級躍遷理論來進(jìn)。如圖1.2所示，一種情況是物質(zhì)分子與光子之間發(fā)生的彈性散射，分子態(tài)振動(dòng)能級E0，與光子碰撞后，由入射光獲取一定的能量hν0躍遷到分子虛態(tài)....

圖1.2瑞利散射及Raman散射機(jī)理

圖1.2瑞利散射及Raman散射機(jī)理1.2表面增強(qiáng)拉曼散射(SERS)1.2.1表面增強(qiáng)拉曼散射表面增強(qiáng)拉曼散射(Surface-enhancedRamanScattering,SERS)是一種光、金屬材料及分子之間的相互作用。最早發(fā)現(xiàn)SERS現(xiàn)象是在19....

圖1.3(A-B)金屬的電磁場增強(qiáng)機(jī)理；(C)金屬與分子的電荷轉(zhuǎn)移增強(qiáng)機(jī)理

化學(xué)增強(qiáng)機(jī)理。前者也被稱為電磁場增強(qiáng)機(jī)理(EM)，電磁場增強(qiáng)理論是指射光的激發(fā)下，金屬表面的等離子體被激發(fā)到較高的能級，與光波的電場耦生共振，使金屬表面的電磁場增強(qiáng)，產(chǎn)生增強(qiáng)的拉曼散射現(xiàn)象[4]。如圖1.3(A,示，較強(qiáng)的電磁場增強(qiáng)主要發(fā)生在特殊的區(qū)域，也叫做“熱點(diǎn)”區(qū)域[5]....

圖1.4SERS在材料學(xué)、生物醫(yī)學(xué)等方面的應(yīng)用

7圖1.4SERS在材料學(xué)、生物醫(yī)學(xué)等方面的應(yīng)用3本論文研究的主要內(nèi)容本論文的主要工作就是利用聚苯乙烯膠體球模板法和物理磁控濺射沉，制備出了以金屬及氧化物為材料的三明治納米帽狀的SERS活性基底；整一系列的參數(shù)(介質(zhì)種類，濺射薄膜厚度及層數(shù))，獲得重復(fù)性較好、增高的S....

本文編號：3979808