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《基于有序微納結(jié)構(gòu)的sers基底的制備及其應(yīng)用》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、隸南y大·粵碩士學(xué)位論文基于有序微納結(jié)構(gòu)的SERS基底的制備及其應(yīng)用專業(yè)名稱：生塑匡堂工程研究生姓名：篚、江田導(dǎo)師姓名：一趙登焦教拯題皇涇一塾拯R～BIUCATIONOFSERSSUBSTRATESBASEDONORDEREDNANO—STRUCTURESANDITSAPPLICATIONSAThesisSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYXueJiangyangSupervisedbyProf
2、．ZhaoXiangweiandProf．GuZhongze
3、1IIIIIIIIIlUlnIIIIIY2627569DepartmentofBiologicalScience&MedicalEngineeringSchoolofSoutheastUniversityJan．2014東南大學(xué)學(xué)位論文獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是我個人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得東南大學(xué)或其它教育
4、機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均己在論文中作了明確的說明并表示了謝意。研究生簽名：萑選鷗日期：鯊!生：!：!曼東南大學(xué)學(xué)位論文使用授權(quán)聲明東南大學(xué)、中國科學(xué)技術(shù)信息研究所、國家圖書館有權(quán)保留本人所送交學(xué)位論文的復(fù)印件和電子文檔，可以采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文。本人電子文檔的內(nèi)容和紙質(zhì)論文的內(nèi)容相一致。除在保密期內(nèi)的保密論文外，允許論文被查閱和借閱，可以公布(包括刊登)論文的全部或部分內(nèi)容。論文的公布(包括刊登)授權(quán)東南大學(xué)研究生院辦理。蚴彬摘要SERS
5、技術(shù)繼承了拉曼散射的指紋特性，同時它的高靈敏性使其在化學(xué)和生物分子檢測領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。由于分子所吸附的基底表面形態(tài)是SERS效應(yīng)能否發(fā)生和SERS信號強弱的重要影響因素，所以分子的承載基底是很關(guān)鍵的。隨著納米材料制備工藝的快速發(fā)展，研究者已經(jīng)可以制備出形貌可控的有序微納結(jié)構(gòu)基底，但是這些基底往往無法同時滿足重復(fù)性、靈敏度以及經(jīng)濟(jì)性的條件，因此SERS基底的制備仍是限制其實際應(yīng)用的主要障礙。近年來，光流體SERS技術(shù)逐漸興起，這種技術(shù)通過將微流控技術(shù)與有序微納結(jié)構(gòu)基底制備技術(shù)有效整合來提高基底的SE
6、RS性能，有望最終推動SERS技術(shù)在檢測領(lǐng)域的實際應(yīng)用。光子晶體作為一種有序微納結(jié)構(gòu)，由單分散膠體粒子組裝構(gòu)成，通過選取不同的尺寸或材料能夠組裝出具備不同性質(zhì)的光子晶體。本論文的目的在于通過簡單的方法將金屬納米粒子和三維有序微納結(jié)構(gòu)材料結(jié)合，所得的復(fù)合材料既具有金屬納米粒子的拉曼活性，同時也保留了有序微納結(jié)構(gòu)材料的特殊光學(xué)性質(zhì)和高度穩(wěn)定性。具體開展的工作如下：(1)采用協(xié)同共組裝法在毛細(xì)管內(nèi)制備二氧化硅反蛋白石光子晶體，通過調(diào)節(jié)Ps和SiO，膠體混合溶液中兩種成份的比例，制備了結(jié)構(gòu)完整、均勻、高質(zhì)量的圓
7、柱形反蛋白石光子晶體，得到了幾種不同結(jié)構(gòu)色的Si02反蛋白石光子晶體。(2)設(shè)計了一個原位化學(xué)還原的微流控反應(yīng)體系，在Si02反蛋白石光子晶體內(nèi)合成尺寸可控的金納米粒子，構(gòu)成一種新型的三維光流體SERS基底。對比了用不同尺寸的光子晶體作為負(fù)載基底，以及負(fù)載不同尺寸的金納米粒子制備的基底的SERS增強效果，探索了最佳制備條件，并將其應(yīng)用于小分子肌酐的檢測中，對其檢測靈敏度和基底信號均勻性等方面進(jìn)行了驗證。此外，用三維時域有限差分法構(gòu)建了基底的簡化模型后進(jìn)行了電磁場增強模擬，理論模擬結(jié)果與實驗結(jié)果可相互佐證
8、。(3)研究了制備毛細(xì)管內(nèi)金的反蛋白石光子晶體的可行性，利用設(shè)計的Y形微流控反應(yīng)裝置，使用化學(xué)鍍的方法在光子晶體間隙中填充金納米粒子，用來復(fù)制光子晶體的模板，經(jīng)腐蝕去除模板后獲得了結(jié)構(gòu)良好的三維多孔有序的金反蛋白石光子晶體。最后對制備的兩種類型的SERS基底進(jìn)行了初步的性能對比。關(guān)鍵詞：SERS，光子晶體，金納米粒子，原位還原，化學(xué)鍍Absl：ractAbstractSERStechniqueleveragesthespecificityofRamanscatteringandthehigllsensi
9、tivityofSERS，whichmakesitapotentiallypowerfultechniquefordetectionofchemicalandbiologicalmolecules．SincethesuperficialmorphologyofthesubstrateisanimportantfactorforSERSeffectanditssignalintensity，thepreparationofSERS—activ
