在現(xiàn)代科學(xué)中，納米技術(shù)不斷與化學(xué)、生物、物理和醫(yī)學(xué)發(fā)展超靈敏檢測和成像等方法結(jié)合，并在分析化學(xué)或生命科學(xué)領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用。貴金屬納米顆粒不僅可用于構(gòu)建和完善新穎的傳感器設(shè)備，而且可在電化學(xué)傳感器與生物傳感器等方面發(fā)揮極其重要的作用。使用貴金屬納米顆粒不僅可以提高傳感器的靈敏度、降低檢測限、更有可能完成一些其他材料所不能完成的任務(wù)。因此，貴金屬納米顆粒在生物傳感中具有潛在的意義和廣闊的應(yīng)用前景。分子邏輯門可以用于發(fā)展分子水平的自動控制的化學(xué)體系和計算機，因而目前受到廣泛關(guān)注。分子邏輯器件具有尺寸小、存儲量大、反應(yīng)速度快和便于設(shè)計等優(yōu)點，其中，金納米顆粒（AuNPs）以其獨特的光學(xué)性質(zhì)﹑小尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)和優(yōu)良的生物親和性，在納米器件、生物傳感器等領(lǐng)域顯示了其獨特的價值。本論文利用金屬納米材料在生物傳感器領(lǐng)域開展了幾個研究工作，主要研究工作如下：1.基于H2O2-調(diào)節(jié)AuNPs形成過程中的等離子體光學(xué)變化，我們發(fā)現(xiàn)了一種濃度依賴、不連續(xù)的、類似電子學(xué)中脈沖方波的比色現(xiàn)象，并將該現(xiàn)象命名為化學(xué)比色方波。利用體系中的Ag+濃度或者pH值的變化，我們觀察到不連續(xù)的比色信號的改變（藍色-... 

【文章來源】：湖南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

LSPR產(chǎn)生的示意圖

離子體激元體激元（Surface Plasmon Plaritons，SPPs）是指能以在金屬與介電體的界面進行傳播的電磁表面波[ 6]的界面發(fā)生全反射，那么金屬膜內(nèi)的等離子體將被也將沿著界面的方向進行傳播。將偏振光的激發(fā)角等離子體與偏振光會發(fā)生共振，這便是傳統(tǒng)的表面）。SPPs能在表面達到場強的最大值，但在垂直于界SPR可以將對光的控制從三維降低到一維，從而實在納米尺度上則可以實現(xiàn)電磁場的增強。表面等離重大發(fā)現(xiàn)是表面增強拉曼散射（SERS）[17]。通過質(zhì)的改變，進而控制對光波的效果，這也為調(diào)控電金屬納米結(jié)構(gòu)帶有的等離子體光學(xué)性質(zhì)在光學(xué)傳感[[20]、太陽能電池[21]，、生物標記[22]、醫(yī)學(xué)成像[23]、景非常廣泛，這些功能與金屬納米結(jié)構(gòu)同光之間的振息息相關(guān)。

此AuNPs在許多方面都具有廣泛的應(yīng)用[25-28 ]（圖1.3）。在比色檢測中，AuNPs的消光系數(shù)比常見的有機生色團更大[29 , 30]，并且比有機染料要高3到5個數(shù)量級[ 31]，所以，AuNPs在極低濃度下就能實現(xiàn)肉眼的可視檢測，但有機染料只能在微摩爾濃度下才能實現(xiàn)。AuNPs明顯的顏色變化取決于表面等離子體共振的影響[32 ]。由于AuNPs不僅可以檢測到與其分散度密切相關(guān)的強吸收峰，若AuNPs聚集后則會出現(xiàn)相應(yīng)的聚集狀態(tài)的強的吸收峰，因此，在檢測中，AuNPs具有廣泛的應(yīng)用[ 25, 33,34]。圖 1.3 基于 AuNPs 性質(zhì)的檢測應(yīng)用體系。目前


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