Au、Ag表面增強(qiáng)拉曼光譜基底設(shè)計(jì)及性能研究.pdf

1、表面增強(qiáng)拉曼散射（Surface Enhanced Raman Scattering，SERS）是一種與粗糙表面相關(guān)的表面增強(qiáng)效應(yīng),對(duì)拉曼信號(hào)有較好的增強(qiáng)效果。具有極高的檢測(cè)靈敏性，對(duì)微/痕量物質(zhì)可進(jìn)行快速檢測(cè)，已成為表面科學(xué)的重要工具之一。目前，它的應(yīng)用范圍十分廣泛，涉及食品安全、環(huán)境保護(hù)、醫(yī)學(xué)檢測(cè)和納米科學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域。在檢測(cè)過(guò)程中，決定檢測(cè)效果強(qiáng)弱的一個(gè)重要因素就是基底性能，所以研究SERS基底信號(hào)增強(qiáng)規(guī)律、開(kāi)發(fā)新型高性能SERS基

2、底便成為熱門(mén)問(wèn)題。近幾年，為實(shí)現(xiàn)SERS基底制備工藝簡(jiǎn)單、成本低、增強(qiáng)效果好等優(yōu)點(diǎn)，在人工和天然制備表面增強(qiáng)拉曼散射（SERS）活性基底及其性能研究方面國(guó)內(nèi)外已有報(bào)道。本文針對(duì)這一熱點(diǎn)問(wèn)題開(kāi)展了對(duì)米狀銀納米顆粒結(jié)構(gòu)的電磁場(chǎng)增強(qiáng)效果的理論模擬和新型金/蜻蜓翅膀生物基底的性能測(cè)試。主要內(nèi)容如下：
　　首先，論文對(duì)三維時(shí)域有限差分法（3D-FDTD）的原理做了簡(jiǎn)介，同時(shí)對(duì)局域電磁場(chǎng)中增強(qiáng)因子常見(jiàn)的幾種計(jì)算方法也做了介紹。選擇使用3D-F

3、DTD法對(duì)不同結(jié)構(gòu)的米狀銀納米顆粒的電場(chǎng)分布進(jìn)行了數(shù)值分析，分析出米狀銀納米顆粒尺寸、顆粒數(shù)量、顆粒之間的間距對(duì)局域電場(chǎng)的增強(qiáng)規(guī)律。
　　其次，論文設(shè)計(jì)了金納米顆粒的制備過(guò)程，通過(guò)調(diào)整反應(yīng)物的加入量，制備出不同半徑的金納米顆粒，并以此為基礎(chǔ)完成金/蜻蜓翅膀基底的制備。使用羅丹明6G（R6G）作為探針?lè)肿?，?duì)制備出的新型基底進(jìn)行拉曼信號(hào)性能測(cè)試。
　　最后，論文利用3D-FDTD法模擬金/蜻蜓翅膀的增強(qiáng)能力。設(shè)置與實(shí)驗(yàn)制備出的