[发明专利]一种基于金银纳米砖的可控微纳阵列的构建方法及其应用

摘要

本发明公开了一种基于金银纳米砖的可控微纳阵列的构建方法及其应用，所述方法由基于聚合物的配体修饰方法来调控核壳结构的金银双金属纳米砖，实现纳米砖的均匀间距组装线性阵列结构排布。利用基于两步法的PDMS微纳条纹制备技术，自上而下的引导金银纳米砖在微纳条纹中组装成为均匀有序的阵列结构，可制备单个纳米砖宽度(70nm)和多个纳米砖宽度(150nm)的宏观大面积有序阵列。本发明的基于金银纳米砖的可控微纳阵列具有均匀的纳米粒子间距分布特征，具有高的纳米粒子间电磁场耦合增强系数和均一分布的拉曼增强效应，可对痕量化学分子残留进行高灵敏检测，且检测信号具有均匀性和重复性。

主权项

1.一种基于金银纳米砖的可控微纳阵列的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1)金银双金属核壳结构的纳米砖的可控合成：首先合成金纳米棒，并以金纳米棒为核，通过十六烷基三甲基氯化铵作为配体，在L‑抗坏血酸和硝酸银溶液中合成核壳结构的金银纳米砖，并通过改变银离子和抗坏血酸浓度比例来调控纳米砖尺寸；步骤2)纳米砖的配体置换与聚合物修饰：选用巯基修饰的聚苯乙烯作为柔性配体，置换掉与纳米粒子表面较弱作用的十六烷基三甲基氯化铵，并通过一步法将金银纳米砖从水相转移至氯仿中；步骤3)聚二甲基硅氧烷微纳条纹制备：将制备好的聚二甲基硅氧烷切割成长方形，然后两端用金属夹将其拉伸，并固定在玻璃基底上，随后放置于氧气等离子体处理机中进行表面固化，之后取出并松开两端金属夹，使其恢复至原长度，通过此过程的拉伸‑表面处理固化‑收缩过程可形成微纳条纹，最后将处理后的聚二甲基硅氧烷切割成与硅片基底面积大小相同的尺寸；步骤4)金银纳米砖的可控微纳阵列构建：将步骤2)所述氯仿中的金银纳米砖离心浓缩，滴在步骤3)所述切割后的聚二甲基硅氧烷表面，然后通过旋涂仪使其均匀分散在聚二甲基硅氧烷表面；再取氯仿滴加在步骤3)所述硅片表面，随后将载有金银纳米砖的聚二甲基硅氧烷放置于硅片表面，使有纳米砖的一面与硅片紧密接触，室温放置，最后撕开聚二甲基硅氧烷，即可在硅片上形成金银纳米砖微纳阵列。