[发明专利]原位置换法生成金银枝晶花状纳米结构衬底的制备方法

说明书

本申请涉及原位置换法生成金银枝晶花状纳米结构衬底的制备方法；涉及枝晶纳米结构制备领域。方法包括：将预设衬底放置在第一预设溶液中，去除预设衬底表面的氧化层，将预设衬底放置在硝酸银溶液中，反应第一预设时间，得到银枝晶纳米结构，在暗室条件下，将预设衬底放置在氯金酸溶液中，反应第二预设时间，得到金银枝晶花状纳米结构；本申请通过氧化、置换和沉积的步骤，简单的制备得到金银枝晶花状纳米结构，且在金银枝晶花状纳米结构表面沉积探针分子，在激发光入射条件下，由于金银枝晶花状纳米结构对不同的探针分子，具有不同的散射特性，金银枝晶花状纳米结构通过增加探针分子的光辐射效率，即通过增加散射峰的强度，实现对拉曼光谱的增强。

技术领域

本申请涉及枝晶纳米结构制备领域，具体而言，涉及一种原位置换法生成金银枝晶花状纳米结构衬底的制备方法。

背景技术

自从1970年表面增强拉曼散射效应(SERS)发现以来，具有检测单个分子极限分析物的非接触式无损拉曼光谱检测技术，表现出了强大生命力，并已经在多个领域受到广泛关注。由于拉曼光谱频移仅依赖于目标分子的振动能级，与激发波长无关，所以拉曼光谱可作为分子的指纹光谱，靶向目标识别性极强，因此，在实际工程使用中，拉曼光谱技术受到越来越多的关注。由于分子拉曼散射截面小，通常在10^-30cm²–10^-25cm²的范围内，自由态分子的拉曼信号极其微弱，探测器光谱行为对测试环境要求极为苛刻，极大地限制其工程推广。

为了进一步增强拉曼散射光谱信号，研究者将被测分子吸附贵金属纳米结构表面，并观察到拉曼光谱强度增强。枝晶金属纳米结构中，两相邻枝晶间会发生强局域场耦合，易于形成电磁热点，能够有效增强分子的电子辐射跃迁速率，实现拉曼光谱增强。因此，制备具有低成本和高稳定性的金属枝晶纳米结构衬底尤为重要。

但是，现有技术中的金属枝晶纳米结构一般的制备流程较为复杂，成本较高，难以应用于增强拉曼散射光谱信号。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种原位置换法生成金银枝晶花状纳米结构衬底的制备方法，以解决现有技术中的金属枝晶纳米结构一般的制备流程较为复杂，成本较高，难以应用于增强拉曼散射光谱信号的问题。

为实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本申请提供一种原位置换法生成金银枝晶花状纳米结构衬底的制备方法，方法包括：

将预设衬底放置在第一预设溶液中，去除预设衬底表面的氧化层；

将预设衬底放置在硝酸银溶液中，反应第一预设时间，得到银枝晶纳米结构；

在暗室条件下，将预设衬底放置在氯金酸溶液中，反应第二预设时间，得到金银枝晶花状纳米结构；

将预设探针分子沉积在金银枝晶花状纳米结构的表面。

可选地，该第一预设时间为60分钟-120分钟，第二预设时间为20分钟-60分钟。

可选地，该将预设衬底放置在第一预设溶液中，去除预设衬底表面的氧化层的步骤之前还包括：

将预设衬底裁剪为预设尺寸；

使用丙酮溶液、乙醇和去离子水清洗预设衬底；

将预设衬底放置在电解槽的阳极，在电解槽中注入预设抛光溶液，在冰浴条件下将预设衬底抛光；

将抛光后的预设衬底进行氧化。

可选地，该将预设衬底放置在第一预设溶液中，去除预设衬底表面的氧化层的步骤包括：

将氧化的预设衬底进行第二次裁剪；