[发明专利]一种用于气体检测的表面增强拉曼散射基底材料及其制备方法

权利要求书

1.一种用于气体检测的表面增强拉曼散射基底材料，其特征在于：包括基底层，基底层为设置有粗糙工作面的无机材质基底，工作面负载原位生长的金纳米岛结构，所述金纳米岛由粒径为 30-250 nm 的金纳米颗粒，以 1-80 nm 间距排列组成，在基底表面能形成一层完整覆盖的所述金纳米岛表面的多孔金属-有机框架薄膜，所述多孔金属- 有机框架薄膜材料为ZIF-8 或者 ZIF-67，薄膜厚度为 50-500 nm。

2.根据权利要求 1 所述的一种用于气体检测的表面增强拉曼散射基底材料，其特征在于：所述基底层为普通玻璃、ITO 玻璃、硅片中的任意一种。

3.一种用于气体检测的表面增强拉曼散射基底材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、通过砂纸打磨基底形成粗糙工作面，清洗液超声清洗后，干燥玻璃片；

步骤二、将步骤一制备的基底浸泡在 2-20mM 氯金酸离子溶液中，加入氨水控制溶液pH8-10，充分振荡，使氯金酸 离子吸附在粗糙工作面上； 步骤三、步骤二制备的基底浸泡在 0.5-10 mM 硼氢化钠水溶液中，振荡频率 500 rpm 下振荡反应，5 min，使金离子迅速还原成核，形成 3-5 nm 的金纳米颗粒核体；

步骤四、将步骤三中得到的基底浸泡在 0.1-2mM 氯金酸离子和 0.1-2mM 盐酸羟胺的混合溶液中，充分振荡反应，使金颗粒核体生长形成尺寸较大的金纳米岛颗粒，粒径大小为30-250 nm，相邻粒径间距在 1-80 nm，纯水冲洗后干燥；

步骤五、将步骤四中得到的基底浸泡在含有 10-100mM 2-甲基咪唑和 10-100mM六水硝酸钴或者六水硝酸锌的混合溶液中，使基底表面生成一层多孔金属-有机框架薄膜 ZIF-67 或 ZIF-8。

4.根据权利要求 3 所述的一种用于气体检测的表面增强拉曼散射基底材料的制备方法，其特征在于，步骤一中打磨好的基底预先用清洗液洗涤，所述清洗液包括丙酮、异丙醇、乙醇和甲醇中的两种或三种。

5.根据权利要求 3 所述的一种用于气体检测的表面增强拉曼散射基底材料的制备方法，其特征在于，所述氯金酸离子试剂为四氯金酸、四氯金酸水合物、氯金酸钾、氯金酸钠中的一种或几种。

6.根据权利要求 3 所述的一种用于气体检测的表面增强拉曼散射基底材料的制备方法，其特征在于，所述步骤三中的硼氢化钠浓度为 1 mM，所述步骤四中的氯金酸和盐酸羟胺溶液体积比为 1:1，所述氯金酸的浓度为 1mM，所述盐酸羟胺的浓度为 1 mM。