[发明专利]ZnO-Ag表面增强拉曼散射芯片与制备、保存方法以及用途

摘要

本发明公开了一种ZnO-Ag表面增强拉曼散射芯片及其制备、保存方法、用途，本发明公开的ZnO-Ag复合基底可通过简单的光反应恢复活性，在室温下可保存三个月。在该复合材料上修饰探针，构建具有表面增强拉曼效应的芯片，通过修饰巯基类探针分子，可将原本拉曼活性低的炸药分子捕获到芯片上，通过协同共振，两者同时产生表面增强拉曼信号，比单一的无探针修饰的基底具有对炸药分子更好的灵敏度，同时，该芯片对多种炸药有很好的拉曼响应，且对炸药TNT有单一的强选择性。

主权项

一种ZnO‑Ag表面增强拉曼散射芯片的制备方法，其特征在于它包括以下步骤：步骤一：将硅片用乙腈、丙酮、乙醇、去离子水逐一超声波清洗后晾干，所述硅片表面具有单一的晶型取向；步骤二：将磁控溅射仪腔室抽至压力范围为1×10‑1～1×104毫米汞柱的真空，然后蒸镀，采用纯度为99.99％的金属Zn为靶材，在步骤一获得的硅片上蒸镀Zn纳米层，获得的晶种膜为Zn晶体；步骤三：将硝酸锌与六次甲基四胺按1:1的比例配置成溶液，并搅拌混合均匀，再将步骤二制备有晶种膜的硅片放入混合液中，控制反应温度高于90℃，并保持恒温，反应时间大于2小时，把硅片取出，用去离子水清洗硅片2～3遍后放入烘箱烘干，烘干后取出硅片，从而在该硅片表面得到均匀的ZnO层；步骤四：将磁控溅射仪腔室抽至压力范围为1×10‑3～1×10‑6毫米汞柱的真空，采用纯度为99.99％的金属Ag为靶材，然后蒸镀，在步骤三制备好的ZnO纳米层上沉积Ag纳米颗粒，得到ZnO‑Ag复合层，即为ZnO‑Ag表面增强拉曼散射基底；步骤五：将步骤四制备好的ZnO‑Ag复合物硅片浸入到探针修饰溶液中，通过自组装获得具有探针分子的表面单分子层，该单分子层通过巯基吸附于复合物ZnO‑Ag表面，获得针对炸药TNT的具有表面增强拉曼活性的探测芯片；