超薄納米多孔金膜的制備及其SPR效應(yīng)研究.pdf

1、表面等離子體激元共振(surfaceplasmonresonanceSPR)是一種表面分析技術(shù)，可實時在線檢測固液界面反應(yīng)，具有靈敏、快速、免標(biāo)記等優(yōu)點。SPR與電化學(xué)的聯(lián)用(EC-SPR)，作為SPR的一個技術(shù)分支，得到了廣泛應(yīng)用。在傳統(tǒng)的EC-SPR方法中，加載在電極上的電位對SPR共振角度位移影響很大，導(dǎo)致靈敏度降低，因此很難檢測有機分子和生物分子構(gòu)型構(gòu)象變化。為提高SPR生物傳感器的靈敏度，具有納米結(jié)構(gòu)的生物傳感芯片近年來得到了

2、研究者的廣泛關(guān)注。本論文將采用電化學(xué)技術(shù)構(gòu)筑尺寸可調(diào)的納米結(jié)構(gòu)，并以此為基底，研究其SPR效應(yīng)，以達(dá)到提高SPR檢測靈敏度的目的，主要研究結(jié)果如下:
　　 (1)采用簡便快捷的電化學(xué)去合金法制備出僅50nm厚的超薄納米多孔金膜(NPGF)，研究了循環(huán)伏安掃描速度、電位下限和循環(huán)周數(shù)對其穩(wěn)定性和表面粗糙度的影響。結(jié)果顯示當(dāng)循環(huán)伏安掃描速度為50mV/s、掃描下限控制在-0.1V之上、掃描20周時，制備出的NPGF穩(wěn)定且粗糙度較大。

3、電化學(xué)實驗和SEM表征證實，超薄NPGF較光滑金膜粗糙度明顯增大，表面形貌可通過表面粗糙度預(yù)估。
　　 (2)系統(tǒng)地對超薄NPGF的局域表面等離子體效應(yīng)(LSPR)和PSPR(傳播模式的SPR)效應(yīng)進(jìn)行了研究。LSPR效應(yīng)是納米材料特有的，本文用帶積分球的反射紫外-可見光譜儀對不同粗糙度NPGF的LSPR效應(yīng)進(jìn)行研究，結(jié)果表明:NPGF在450nm處呈現(xiàn)顯著消光峰，具有良好的LSPR效應(yīng);LSPR效應(yīng)受NPGF表面粗糙度影響，在

4、優(yōu)化的粗糙度(粗糙度為9)下，可實現(xiàn)對乙二醇溶液濃度的定量檢測。利用流動注射SPR技術(shù)對NPGF的PSPR效應(yīng)進(jìn)行研究，結(jié)果顯示:當(dāng)粗糙度為10時，NPGF對酒精溶液的SPR信號響應(yīng)是光滑金膜的3.2倍，為解釋NPGF的PSPR信號放大機理，本文用Winspall軟件模擬光滑金膜和NPGF的SPR共振曲線，結(jié)果顯示，平面膜模型已不再適用于NPGF，下一步工作將探索NPGF的適用理論模型。
　　 (3)將NPGF應(yīng)用于細(xì)胞色素c氧