[发明专利]一种玻璃微球基底SERS传感器及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种具有SERS活性的玻璃微球的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)采用射频等离子体飞行熔化法制备得到直径为20～100μm的玻璃微球，所得玻璃微球用氢氟酸处理，得到腐蚀后的玻璃微球；

(2)将腐蚀后的玻璃微球进行表面硅烷化，得到硅烷化的玻璃微球；

(3)在所得硅烷化的玻璃微球表面附着SERS活性粒子，得到具有SERS活性的玻璃微球。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述玻璃微球为纯的二氧化硅微球或多组分玻璃微球，所述的多组分玻璃微球成分包括SiO₂、B₂O₃、Al₂O₃、Na₂O、CaO、MgO、ZrO₂。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述氢氟酸腐蚀处理的过程为：将玻璃微球浸入氢氟酸水溶液中，搅拌处理1～5h，其中氢氟酸水溶液中氢氟酸的质量浓度为0.5％～5％，玻璃微球与氢氟酸水溶液的用量比为(3～10)g：100ml。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)对腐蚀后的玻璃微球进行表面硅烷化过程为：将所得腐蚀后的玻璃微球浸入硅烷水溶液中静置0.5～2h，过滤干燥。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)在所得硅烷化的玻璃微球表面附着SERS活性粒子的过程为：将所得硅烷化的玻璃微球加入SERS活性粒子的溶胶中，静置4～24h，使SERS活性粒子附着在玻璃微球表面，之后过滤干燥。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述SERS活性粒子任选自银立方体、金纳米颗粒、金银合金纳米星。

7.一种具有SERS活性的玻璃微球，其特征在于，由权利要求1～6任一项所述的制备方法得到。

8.一种玻璃微球基底SERS传感器，其特征在于，将权利要求7所述的具有SERS活性的玻璃微球粘附在基底表面，得到玻璃微球基底SERS传感器。

9.如权利要求8所述的玻璃微球基底SERS传感器的应用，其特征在于，用于微量单分子物质检测和生物检测。

10.如权利要求9所述的应用，其特征在于，在所述玻璃微球基底SERS传感器上涂敷检测物，将拉曼光谱仪检测光斑聚焦于玻璃微球表面的凹坑或孔道结构上，产生相应检测物质的拉曼特征峰。