[发明专利]一种具有荧光增强效果的基底的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有荧光增强效果的基底的制备方法，特别针对于生物染色细胞在荧光显微镜下的观察与检测过程中使用的基底。

背景技术

荧光检测技术作为一种成熟的现代光谱技术，因其灵敏度高和方法多样等优点，已广泛用于各种分析表征过程。但随着人们对微观世界的深入探索，传统提高荧光检测灵敏度的方法由于其普适性较差，已经无法满足所有的测试需求因此，进一步提高荧光检测的灵敏度已经成为光谱研究的前沿。

众多光谱成像技术中，细胞荧光成像由于特异性强，灵敏度高，观测方便，已经成为现今医疗诊断和科学研究不可或缺的手段，其中，染料标记荧光成像的方式得到了最广泛的应用。但染料标记荧光成像的对光不稳定，易发生光漂白和容易产生自猝灭等缺点限制了其在生物学、医学方面的进一步发展。

表面增强荧光技术能够捕捉及其微弱的光学信号并将其发射强度大大增加，而这大大减小了激发荧光所需要的光强度，能够有效的降低染料标记荧光成像中对于光强度的依赖性，进而减小其对于光的不稳定性，避免光漂白现象的发生。于此同时，表面增强荧光技术由于其独特的电子迁移特性，可以很好的避免荧光染料分子的自猝灭效应。表面增强荧光还具有选择性增强的特点，这避免了噪声和背景的干扰，能够实现技术层面的可探测性，和可分辨性，更有助于细胞固有荧光探测的研究。

发明内容

技术问题：针对上述技术存在的问题和不足，本发明的目的是提供一种具有表面增强荧光效果、结构简单、成本低廉的基底的制备方法，能使染色细胞在此方法制备的基底上的荧光强度得到提高，增大分辨率。

技术方案：为实现上述目的，本发明的一种具有荧光增强效果的基底的制备方法采用的技术方案如下：

1)氧化铝去氧化，获得有微纳米结构的铝作为基底的模板；

2)使用热蒸发的方式在基底的模板的整个表面蒸镀一层金；

3)将表面附有一层金的铝模板放入真空管式炉中做热处理，最终降温后得到最终的基底。

所述的氧化铝的原材料铝和金的纯度均为99.99％；使用的氧化铝为二次或多次氧化。

所述的使用热蒸发的方式在基底的模板的整个表面蒸镀一层金，或使用磁控溅射的方式来替代，金的厚度为5-15nm。

所述的热处理的温度为350-450℃。

有益效果：使用有微纳米结构的铝作为基底，结构明显，制备方便，可重复性及稳定性高；能使染色细胞在此方法制备的基底上的荧光强度得到提高，增大分辨率。

使用金的LSPR特性，增强染料分子的荧光特性；

复合结构制备方便，可重复利用，在空气中可以长时间的稳定保存。

具体实施方式

a.使用二次氧化的方法制备具有结构的铝基底模板

首先将厚度为0.5mm的铝片(3cm*3cm，纯度为99.99％)，先放在超纯水中，再放入乙醇中超声清洗，去除表面油污。再将其放入抛光液中进行抛光，去除表面氧化层。抛光液为乙醇与高氯酸的混合溶液，比例为4:1～5:1，并放置在冰箱中低温保存。

将抛光后的铝片使用超纯水清洗后放入订制的器皿中进行氧化处理，氧化使用的方法为阳极氧化的方式。其中，铝片作为阳极，惰性的钼片作为阴极，使用的溶液为0.5M的草酸溶液，反应的温度为4℃，反应时间为2h。

氧化完成后，将制备得到的样品放入去氧化剂中进行去氧化处理。其中去氧化剂的组成为，1.8％的铬酸溶液和6％的磷酸溶液，其体积比为1:1。将去氧化的反应装置放置在75℃的恒温水浴中反应2h，得到去氧化后的样品。

重复氧化与区氧化的步骤，最终得到的具有微纳米结构的铝作为基底的模板的铝片，作为最终的基底的模板。

b.使用热蒸发的方式在具有微纳米结构的铝基底表面镀一层金

将获得的具有微纳米结构的铝基底作为模板，使用热蒸发的方式在结构表面蒸镀一层金。其中真空度要求为小于4e10^-4Pa，其中蒸镀使用的金为高纯金颗粒(购买自中诺新材，纯度为99.999％)，蒸镀的温度为室温，蒸镀速率小于厚度为5-10nm。

c.对具有金的铝模板进行热处理，得到最终的基底

将上述步骤获得的表面具有金的样品基底放置在真空管式炉中进行热处理。热处理的方式为，30min升温至350-450℃，在此温度下保持2h，直接打开，并冷却至室温。热处理得到的样品为所需具有荧光增强效果的基底。