[发明专利]一种表面增强拉曼散射基底的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及化学分析检测技术领域，具体涉及一种表面增强拉曼散射基底的制备方法。

背景技术

表面增强拉曼散射光谱是一种高灵敏的分析手段，当分子接近粗糙的固体表面或者金银等金属的表面（即基底）时，分子的拉曼散射信号会被放大103～106倍，这就是表面增强拉曼散射。实现这一信号增强的重要条件，是要有一个高活性的增强基底。目前，主要通过三种途径来制备增强基底：1. 金银电极的粗糙化处理，2. 纳米粒子的诱导聚集，3. 纳米粒子的有序组装。早期的基底以电化学或其它方法粗糙电极表面为主，增强效果较差。随着纳米技术的发展，不同形貌尺寸的金银纳米粒子的制备很容易实现。无机盐（如氯化钠）可以诱导纳米粒子的聚集，生成的聚集体具有很高的拉曼增强活性，但信号的重现性较差。

为提高信号重现性，多种物理技术被应用于高度有序增强基底的制备中。如纳米球刻蚀，电子光束刻蚀，聚集离子光束刻蚀等。这些技术能够制备高度有序的基底，但存在对昂贵仪器的依赖性强、费用高等缺点，制约了其在实际检测中的应用。另一类制备有序基底的巧妙思路是运用各种模板。常用的模板有：硅纳米球，聚合物分子等，但这类基底也只是停留在实验室测试阶段，离实际样品的检测还有一段距离。

如何采用简易低廉的方法来制备高灵敏、高稳定性和高重现性的基底，对于将表面增强拉曼散射技术应用于实际样品的检测具有非常重要的意义。

发明内容

为了解决现有制备的表面增强拉曼散射基底重现性和稳定性差、灵敏度低的问题，本发明提供一种表面增强拉曼散射基底的制备方法。

本发明为解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种表面增强拉曼散射基底的制备方法，该方法的条件和步骤如下：

步骤一：

将固体支持物浸入到硝酸银水溶液中，在紫外线条件下，照射时间为2～15min，紫外线波长为254nm或365nm，取出水洗，干燥选择氮气或空气吹干，得到固体支持物A；

步骤二：

将步骤一中得到的固体支持物A再次浸入到硝酸银水溶液中，在紫外线条件下，照射时间为10～45min，紫外线波长为254nm或365nm，取出水洗，干燥选择氮气或空气吹干，得到表面覆盖了贵金属纳米种子的固体支持物B； 

步骤三：

将步骤二中得到的表面覆盖了贵金属纳米种子的固体支持物B浸泡在温度为0～10℃的贵金属生长溶液中进行生长，生长时间为2～15min，贵金属纳米种子生长成尺寸为10～80nm的贵金属纳米粒子，贵金属纳米粒子覆盖在固体支持物B表面形成贵金属纳米粒子薄膜，得到表面增强拉曼散射基底。

步骤一中，所述固体支持物为镍泡沫。

步骤一中，所述紫外线照射时间为10min。

步骤一中，所述干燥选择氮气吹干。

步骤二中，所述紫外线照射时间为30min。

步骤二中，所述干燥选择氮气吹干。

步骤三中，所述贵金属生长溶液为镀银溶液。

步骤三中，所述温度为5℃。

步骤三中，所述生长时间为8min。

本发明的有益效果是：本发明的表面增强拉曼散射基底的制备方法简单，不需要大型设备，成本低廉，适合大批量的检测，易于成批生产，由此方法制得的基底通过对探针分子的检测试验，包括对罗丹明6G、对巯基苯胺和三聚氰胺的检测，结果表明，本发明的基底信号增强效果好，稳定性和重现性较好，检测灵敏度较高。本发明将多孔镍泡沫用作固体基底，通过镀银溶液生长金属银纳米粒子来制备表面增强拉曼散射基底，是既简单又经济的方法。

附图说明

图1为实施例7制备的表面增强拉曼散射基底的扫描电子显微镜图；

图2为实施例7制备的表面增强拉曼散射基底的扫描电子显微镜图；

图3为实施例8制备的表面增强拉曼散射基底的扫描电子显微镜图；

图4中，图4a为实施例11制备的表面增强拉曼散射基底检测500 nM罗丹明6G的拉曼散射光谱图；图4b为实施例1制备的表面增强拉曼散射基底检测500 nM罗丹明6G的拉曼散射光谱图；

图5中，图5a为实施例9中制备的表面增强拉曼散射基底检测10^-6 M罗丹明6G的拉曼散射光谱图；图5b为实施例10中制备的表面增强拉曼散射基底检测10^-6 M罗丹明6G的拉曼散射光谱图；