[发明专利]一种金膜覆盖的高密度纳米针尖阵列及其应用

权利要求书

1.一种金膜覆盖的高密度纳米针尖阵列，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：

步骤A、在玻璃基底上制备紧密排列的单层聚苯乙烯胶体晶体阵列，从而得到玻璃基底单层聚苯乙烯胶体晶体阵列；

步骤B、采用反应离子刻蚀法对所述的玻璃基底单层聚苯乙烯胶体晶体阵列进行刻蚀，再去除玻璃基底上的单层聚苯乙烯胶体晶体阵列，从而制得高密度纳米针尖阵列；

步骤C、以所述的高密度纳米针尖阵列为模板，采用物理沉积方法在所述模板的表面沉积一层厚度为10～50nm的金膜，从而制得金膜覆盖的高密度纳米针尖阵列；

其中，所述的采用反应离子刻蚀法对所述的玻璃基底单层聚苯乙烯胶体晶体阵列进行刻蚀包括：采用六氟化硫作为工作气体对所述的玻璃基底单层聚苯乙烯胶体晶体阵列进行刻蚀，气体流量控制在20～50scc/min、气体压强维持在1～4Pa、刻蚀功率控制在150～250W、刻蚀时间为15～60s；

所述的去除玻璃基底上的单层聚苯乙烯胶体晶体阵列包括：将刻蚀后的玻璃基底单层聚苯乙烯胶体晶体阵列浸泡在清洗溶剂中进行5～20min的超声处理，再用去离子水进行清洗，即去除玻璃基底上的单层聚苯乙烯胶体晶体阵列；其中，所述的清洗溶剂为二氯甲烷、乙苯、二甲苯、氯仿中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的金膜覆盖的高密度纳米针尖阵列，其特征在于，所述的在玻璃基底上制备紧密排列的单层聚苯乙烯胶体晶体阵列包括以下步骤：

步骤A1、将玻璃基底依次放入丙酮、乙醇、第一混合液、去离子水中进行超声清洗，再对清洗后的玻璃基底进行烘干处理，然后放置于紫外臭氧清洗机中辐照10～40min，从而获得表面亲水的玻璃基底；其中，所述的第一混合液由质量浓度为1.84g/ml的浓硫酸与质量浓度为1.1g/ml的双氧水按照体积比3:1混合而成；

步骤A2、将步骤A1处理后的玻璃基底放入聚苯乙烯胶体球乙醇稀释液中，并采用气-液界面自组装方法在所述玻璃基底上制备出紧密排列的单层聚苯乙烯胶体晶体阵列。

3.根据权利要求2所述的金膜覆盖的高密度纳米针尖阵列，其特征在于，所述的聚苯乙烯胶体球乙醇稀释液采用以下方法制备而成：取胶体球直径为120～300nm的聚苯乙烯胶体球悬浮液，并与乙醇等体积混合，再进行10～30min的超声震荡，从而制得分散均匀的聚苯乙烯胶体球乙醇稀释液。

4.根据权利要求1或2所述的金膜覆盖的高密度纳米针尖阵列，其特征在于，所述物理沉积方法包括磁控溅射沉积、热蒸发沉积或者电子束蒸发沉积。

5.上述权利要求1至4中任一项所述的金膜覆盖的高密度纳米针尖阵列直接作为表面增强拉曼效应的衬底材料。

6.一种三苯基膦的浓度检测方法，其特征在于，采用上述权利要求1至4中任一项所述的金膜覆盖的高密度纳米针尖阵列直接作为表面增强拉曼效应的衬底材料进行三苯基膦的浓度检测。