[发明专利]基于表面等离子体共振诱导化学反应制备的表面增强拉曼基底及其制备方法

摘要

一种基于表面等离子体共振诱导化学反应制备的具有纳米孔中包含银纳米粒子复合结构的表面增强拉曼基底及其制备方法，属于表面增强拉曼基底技术领域。本发明涉及到掩模刻蚀方法、物理气相沉积方法以及一些组织方面的方法。操作简便，过程低耗清洁，可控性高。由于金纳米二维孔中银纳米粒子的存在，使得结构在表面增强拉曼上有着潜在的应用前景，并且银纳米粒子的生长程度是可控的，这样我们就可以通过控制光照时间的长短，调节拉曼信号的强度。除了制备这样一种拉曼信号强度可控的复合结构以外，更重要的是这种利用表面等离子体共振在光激发下场的增强来实现化学反应的诱导，是一种新的理念，将会在以后的化学合成及制备中有着很高的应用价值。

主权项

1.一种基于表面等离子体共振诱导化学反应制备的表面增强拉曼基底的制备方法，其特征在于：1)制备亲水处理过的基底；2)用一次性注射器吸取0.1～0.5mL疏水聚苯乙烯微球的乙醇和去离子水分散液，滴加到盛有去离子水的容器中，疏水聚苯乙烯微球在空气‑去离子水的气液界面排列为单层，再加入50～200μL、浓度为1～10wt％的十二烷基磺酸钠表面活性剂使聚苯乙烯微球彼此紧密排列；将亲水处理过的基底从单层聚苯乙烯微球底部将紧密排列的疏水聚苯乙烯微球托起，放于倾斜面上自然干燥，从而在基底上得到二维有序的单层聚苯乙烯微球阵列；3)将步骤2)制得的基底进行反应性等离子体刻蚀，在刻蚀过程中，单层聚苯乙烯微球被刻蚀，体积逐渐变小；然后将刻蚀过的基底在5×10^‑4～1×10^‑3Pa的真空度下进行热蒸发沉积金属金，沉积速度为沉积金膜的厚度为20～100nm；4)将步骤3)制得的基底浸泡在甲苯中，用超声机在40～70w功率下超声除去聚苯乙烯微球，得到具有金二维有序纳米孔阵列的基底；5)配置浓度为0.1mM～10mM的硝酸银水溶液，配置浓度为0.1M～3M的柠檬酸钠水溶液；将步骤3)制得的具有金二维有序纳米孔阵列的基底放在硝酸银水溶液中，上方放置可见光源，用光照射，随后加入柠檬酸钠水溶液，柠檬酸钠水溶液与硝酸银水溶液的体积比为1：10～50，照射时间在15分钟～3小时，从而制备得到金纳米孔中包含不同数量银纳米粒子复合结构的表面增强拉曼基底。