SERS基底的理性設(shè)計(jì)及其在檢測(cè)中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2021-06-29 17:08
伴隨現(xiàn)代納米科技的發(fā)展和激光技術(shù)的進(jìn)步,表面增強(qiáng)拉曼光譜(surface-enhanced Raman spectroscopy, SERS)如雨后春筍快速發(fā)展,SERS能夠檢測(cè)位于或者接近等離子結(jié)構(gòu)(主要是金銀等貴金屬)表面的分子,從而極大拓寬了常規(guī)拉曼光譜的應(yīng)用。SERS具有檢測(cè)靈敏度高、快速、譜峰窄能夠?qū)崿F(xiàn)多組分同時(shí)檢測(cè)以及指紋光譜特性等優(yōu)勢(shì),被廣泛應(yīng)用于爆炸物檢測(cè),環(huán)境監(jiān)測(cè)以及生物成像等領(lǐng)域。近年來(lái),隨著材料科學(xué)的發(fā)展,基底材料也從單一的貴金屬納米粒子溶膠逐漸發(fā)展到兼具SERS和熒光、磁性、光催化等與一體的復(fù)合結(jié)構(gòu)材料。為了提高SERS檢測(cè)技術(shù)的普適性,要求SERS基底要具有良好的穩(wěn)定性、重現(xiàn)性以及對(duì)基底表面進(jìn)行理性修飾等?偠灾,針對(duì)不同需要理性設(shè)計(jì)SERS基底材料和對(duì)基底進(jìn)行理性修飾是SERS檢測(cè)技術(shù)的靈魂。本文制備幾種以貴金屬材料為基礎(chǔ)的SERS增強(qiáng)基底,并且對(duì)其進(jìn)行理性修飾,將其應(yīng)用到爆炸物檢測(cè)、癌細(xì)胞診斷等領(lǐng)域。主要研究?jī)?nèi)容如下:1.以銀納米粒子溶膠作為“墨水”,利用噴墨打印機(jī)將銀納米粒子打印到試紙上得到銀納米粒子試紙,這是一種簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)的制備大面積的SERS基底的...
【文章來(lái)源】:中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:122 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1.1?SERS的電磁場(chǎng)增強(qiáng)原理
?第1章緒論???1.5.?2責(zé)金屬納米粒子的二聚體??貴金屬納米球的二聚體是很優(yōu)秀的SERS基底,兩個(gè)納米粒子之間的間隙存??在巨大的電磁場(chǎng),即兩個(gè)粒子之間的間隙會(huì)形成"熱點(diǎn)",SERS活性會(huì)大大增??強(qiáng)上文中提到過(guò),在納米粒子的膠體溶液中添加鹽也能夠促使粒子發(fā)生聚??集形成團(tuán)聚體,但是送種方法來(lái)獲得"熱點(diǎn)"是非常不可控的。??
??圖1.4不同放大倍數(shù)的氧化石墨巧和銀納米粒子復(fù)合結(jié)構(gòu)的透巧電鏡照片tsw。??由于具有比較大的71-7:結(jié)構(gòu)和表面積,使得它們對(duì)藥物分子有很強(qiáng)的負(fù)載能??力,廣泛被用于藥物的轉(zhuǎn)運(yùn)和負(fù)載t48’49^。汪院±領(lǐng)導(dǎo)的課題組做了最初的探索,??通過(guò)在帶負(fù)電荷的石墨稀表面修飾一層帶有正電荷的陽(yáng)離子型的高分子化合物??聚乙?guī)啺罚ǎ校牛桑┲,因此石墨稀表面就帶有正電荷,由于通過(guò)巧樣酸鋼還原??得到的銀納米粒子表面呈現(xiàn)負(fù)電性,通過(guò)正負(fù)電荷的相互吸引,最終在石墨稀表??面負(fù)載上了銀納米粒子,得到了有優(yōu)秀的SERS增強(qiáng)能力的復(fù)合結(jié)構(gòu)拉曼基底??fsw。此外,也有在石墨帰上原位還原得到復(fù)合結(jié)構(gòu)tW。??二維結(jié)構(gòu)納米材料中,除了氧化石墨稀這種最典型的代表材料之外,還有??MoS2。因?yàn)椋停铮樱簿哂蓄?lèi)石墨的結(jié)構(gòu)
本文編號(hào):3256818
【文章來(lái)源】:中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:122 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1.1?SERS的電磁場(chǎng)增強(qiáng)原理
?第1章緒論???1.5.?2責(zé)金屬納米粒子的二聚體??貴金屬納米球的二聚體是很優(yōu)秀的SERS基底,兩個(gè)納米粒子之間的間隙存??在巨大的電磁場(chǎng),即兩個(gè)粒子之間的間隙會(huì)形成"熱點(diǎn)",SERS活性會(huì)大大增??強(qiáng)上文中提到過(guò),在納米粒子的膠體溶液中添加鹽也能夠促使粒子發(fā)生聚??集形成團(tuán)聚體,但是送種方法來(lái)獲得"熱點(diǎn)"是非常不可控的。??
??圖1.4不同放大倍數(shù)的氧化石墨巧和銀納米粒子復(fù)合結(jié)構(gòu)的透巧電鏡照片tsw。??由于具有比較大的71-7:結(jié)構(gòu)和表面積,使得它們對(duì)藥物分子有很強(qiáng)的負(fù)載能??力,廣泛被用于藥物的轉(zhuǎn)運(yùn)和負(fù)載t48’49^。汪院±領(lǐng)導(dǎo)的課題組做了最初的探索,??通過(guò)在帶負(fù)電荷的石墨稀表面修飾一層帶有正電荷的陽(yáng)離子型的高分子化合物??聚乙?guī)啺罚ǎ校牛桑┲,因此石墨稀表面就帶有正電荷,由于通過(guò)巧樣酸鋼還原??得到的銀納米粒子表面呈現(xiàn)負(fù)電性,通過(guò)正負(fù)電荷的相互吸引,最終在石墨稀表??面負(fù)載上了銀納米粒子,得到了有優(yōu)秀的SERS增強(qiáng)能力的復(fù)合結(jié)構(gòu)拉曼基底??fsw。此外,也有在石墨帰上原位還原得到復(fù)合結(jié)構(gòu)tW。??二維結(jié)構(gòu)納米材料中,除了氧化石墨稀這種最典型的代表材料之外,還有??MoS2。因?yàn)椋停铮樱簿哂蓄?lèi)石墨的結(jié)構(gòu)
本文編號(hào):3256818
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