[发明专利]一种用于表面增强拉曼散射的基底系统及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于表面增强拉曼散射的基底系统及其制备方法，该基底系统包括驻极体1和活性物质2，在驻极体1上设置有开设有凹槽的活性区域11，其中，活性物质2负载于所述凹槽内；所述驻极体1为筒形，并在其上穿插有调节杆12，用于调节驻极体1的形变。本发明所提供的基底系统在用于表面增强拉曼散射时可以得到更强的拉曼信号，并且通过控制驻极体的形变可以对拉曼信号的强度进行调控。

技术领域

本发明属于基底领域，具体涉及一种用于检测的基底系统，特别地，涉及一种用于表面增强拉曼散射的基底系统及其制备方法。

背景技术

表面增强拉曼散射(Surface-enhanced Raman Scattering，SERS)是指用通常的拉曼光谱法测定吸附在胶质金属颗粒如银、金或铜表面的样品，或吸附在这些金属片的粗糙表面上的样品，该技术又称为SERS光谱技术。其中，SERS光谱技术克服了常规拉曼光谱检测灵敏度低、易受荧光干扰等缺点，其拉曼光谱的强度可提高10³～10⁶倍，并且对液体样品的浓度检测也可达到10^-14mol/L以下。

而该技术的原理是金属颗粒表面的电子与吸附的样品分子产生耦合作用达到共振，从而增大拉曼散射面积，提高拉曼强度，因此金属颗粒(如银、金或铜)对于SERS技术至关重要，而一般所述金属颗粒会负载在基底上形成基底系统。

目前常用的制备SERS技术基底系统的方法包括电化学粗糙化法、溶胶法、真空蒸镀膜以及化学刻蚀和化学沉积贵金属的活性基底。但是这些自组装活性基底提供的表面粗糙度、规整度以及粒子表面化学性质的稳定性难以控制因而影响了吸附分子光谱的稳定性、均一性和重复性，并且对拉曼强度的增强效果并不是很明显。

发明内容

为了解决上述问题，本发明人进行了锐意研究，以筒形驻极体为主体，在筒形驻极体上设置有活性区域，在活性区域上光刻凹槽，并在凹槽内填充活性物质，同时在筒形驻极体上安装有控制驻极体形变的调节杆，得到一种用于表面增强拉曼散射的基底系统，该基底系统稳定性高，对拉曼信号的增强效果好。

本发明的目的在于提供一种用于表面增强拉曼散射的基底系统，具体体现在以下方面：

(1)一种用于表面增强拉曼散射的基底系统，其中，所述基底系统包括驻极体1和活性物质2，其中，

在所述驻极体1上设置有活性区域11。

(2)根据上述(1)所述的基底系统，其中，

在所述活性区域11上开设有凹槽，所述活性物质2填充于凹槽内，优选

所述凹槽为规则排布，更优选

所述凹槽采用光刻制成。

(3)根据上述(1)或(2)所述的基底系统，其中，

所述活性区域11优选用于负载活性物质2；和/或

所述活性物质2优选用于负载被检测的样品；和/或

所述活性材料为纳米贵金属，例如纳米金、纳米银和纳米铜，优选为纳米银；

(4)根据上述(1)至(3)之一所述的基底系统，其中，所述驻极体为高分子材料，例如聚烯烃、聚酯、聚酰胺、含氟聚合物，优选含氟聚合物，更优选聚四氟乙烯、聚全氟乙丙烯；

(5)根据上述(1)至(4)之一所述的基底系统，其中，

所述驻极体呈筒形，所述筒形的两端为椭圆形，和/或

在所述驻极体1上设置有调节杆12、固定螺母13和调节螺母14，优选所述固定螺母13和调节螺母14分别设置在调节杆12的两端，尤其是用于与调节杆12配合；