二維納米結(jié)構(gòu)銀的制備及其SERS性能研究.pdf

1、表面增強(qiáng)拉曼散射光譜是一種具有高靈敏度，高分辨率的分析檢測(cè)技術(shù)。由這些特點(diǎn)，表面增強(qiáng)拉曼散射光譜技術(shù)在生物活體檢測(cè)，疾病診斷，環(huán)境檢測(cè)以及實(shí)時(shí)檢測(cè)異相催化反應(yīng)過(guò)程的研究中具有潛在運(yùn)用。實(shí)現(xiàn)表面增強(qiáng)拉曼散射在實(shí)際中的運(yùn)用，制備具有SERS增強(qiáng)性能好，具有可調(diào)表面等離子共振以滿足運(yùn)用需要的增強(qiáng)基底是極為重要的。二維結(jié)構(gòu)的銀納米片，具有覆蓋整個(gè)可見(jiàn)光區(qū)直到近紅外區(qū)這樣寬范圍可調(diào)控的SPR，引起了人們的廣泛關(guān)注。SPR的激發(fā)是影響SERS性能的

2、一個(gè)重要因素，是電磁場(chǎng)增強(qiáng)機(jī)理的核心因素。因而制備具有高質(zhì)量的銀納米片，為系統(tǒng)研究SERS性能與SPR的關(guān)系，尤其是具有寬范圍可調(diào)控的SPR，對(duì)深入理解SERS增強(qiáng)機(jī)理與如何構(gòu)造具有高活性SERS基底提供基礎(chǔ)具有重要意義。
　　 用改進(jìn)的種子生長(zhǎng)的方法制備具有高質(zhì)量的銀納米片。通過(guò)調(diào)控實(shí)驗(yàn)參數(shù)，可以得到具有尺寸分布均一形貌單一的二維結(jié)構(gòu)銀納米片，并且該銀納米片能夠?qū)崿F(xiàn)其SPR在485-1200nm寬范圍內(nèi)的調(diào)控。種子生長(zhǎng)的方法將

3、種子的成核階段與生長(zhǎng)階段分開(kāi)，容易實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)參數(shù)的調(diào)控。進(jìn)而比較容易地制備出具有所需要尺寸以及SPR的銀納米片。
　　 二維結(jié)構(gòu)的銀納米片是高度各向異性生長(zhǎng)的結(jié)果。通過(guò)調(diào)控試驗(yàn)參數(shù)，研究了銀納米片二維生長(zhǎng)機(jī)理。蓋帽試劑的晶面選擇性吸附對(duì)銀納米片的二維生長(zhǎng)幾乎沒(méi)有影響。而銀納米片中存在層錯(cuò)缺陷結(jié)構(gòu)能夠使銀在層錯(cuò)缺陷處快速生長(zhǎng)。層錯(cuò)缺陷所導(dǎo)致的孿晶結(jié)構(gòu)是線狀形式暴露在外面，決定了銀納米片沿著二維方向生長(zhǎng)。在種子的制備過(guò)程中，還探討了層

4、錯(cuò)缺陷結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生機(jī)理，我們提出了取向性連接(orientationattachment)的聚集融合過(guò)程是層錯(cuò)缺陷結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的關(guān)鍵。
　　 具有在寬范圍(485-1200nm)內(nèi)可調(diào)控的SPR，銀納米片是研究SPR依賴的SERS性能的理想材料。由于耦合效應(yīng)，銀納米粒子聚集體能夠獲得極大增強(qiáng)的SERS信號(hào)。隨著銀納米片尺寸的增加（SPR紅移），聚集體的SERS信號(hào)也變得越來(lái)越強(qiáng)。這是由于大尺寸的銀納米粒子具有較強(qiáng)的耦合效應(yīng)。而對(duì)于穩(wěn)定