[发明专利]一种使用太赫兹波段聚苯胺超材料特异性检测样品的方法

权利要求书

1.一种使用太赫兹波段聚苯胺超材料特异性检测样品的方法，其特征在于方法包括如下步骤：

1)太赫兹波段聚苯胺超材料的制作：制作从上到下依次包含有聚苯胺、金属防透射层、硅基底的太赫兹波段聚苯胺超材料，在太赫兹波段聚苯胺超材料表面设置待测样品点，采集待测样品点的太赫兹时域信号；

2)配置样品溶液；

3)太赫兹波段聚苯胺超材料表面滴加样品溶液；

4)采集滴加样品溶液后的待测样品点的太赫兹时域信号；

5)冲洗太赫兹波段聚苯胺超材料，冲洗后再采集待测样品点的太赫兹时域信号：

6)采集空气的太赫兹时域信号作为参比；

7)计算由步骤1)、4)～6)得到的太赫兹时域信号，获得太赫兹波段聚苯胺超材料透射谱峰的透过率变化，根据透过率变化判断检测样品。

2.根据权利要求1所述的一种使用太赫兹波段聚苯胺超材料特异性检测样品的方法，其特征在于：所述步骤1)中，采用以下方式制作太赫兹波段聚苯胺超材料：

1.1)硅片表面金属的蒸镀；

取在丙酮、异丙醇和水中各超声清洗洗净的硅片，用氮气吹干，在硅片表面先后依次蒸镀钛和金；

1.2)电化学方法沉积聚苯胺；

将蒸镀好钛和金的硅片平铺放入苯胺的电解质溶液中，通过电化学工作站发生氧化聚合反应，在金表面沉积一层聚苯胺层；

1.3)最后在聚苯胺层上雕刻长方形超结构。

3.根据权利要求2所述的一种使用太赫兹波段聚苯胺超材料特异性检测样品的方法，其特征在于：所述的长方形超结构是由多个长方形结构周期性阵列排布构成。

4.根据权利要求1所述的一种使用太赫兹波段聚苯胺超材料特异性检测样品的方法，其特征在于：所述步骤1)中，在电化学工作站氧化聚合反应过程中，在电极表面沉积过程中循环次数设置不同，使得聚苯胺沉积均匀。

5.根据权利要求1所述的一种使用太赫兹波段聚苯胺超材料特异性检测样品的方法，其特征在于：所述步骤4)和6)中，是在空气湿度为0的条件下、在波谱频宽为0.1-1.6THz区间，采集太赫兹波段聚苯胺超材料上的待测样品点的太赫兹时域信号和空气的太赫兹时域信号。

6.根据权利要求1所述的一种使用太赫兹波段聚苯胺超材料特异性检测样品的方法，其特征在于：所述步骤5)中，太赫兹波段聚苯胺超材料采用以下方式冲洗：太赫兹波段聚苯胺超材料在每次滴加样品溶液之前，用去离子水冲洗太赫兹波段聚苯胺超材料表面至无待测样品残留，并用氮气吹干。

7.根据权利要求1所述的一种使用太赫兹波段聚苯胺超材料特异性检测样品的方法，其特征在于：所述的样品溶液为农药溶液。

8.根据权利要求1或7所述的一种使用太赫兹波段聚苯胺超材料特异性检测样品的方法，其特征在于：所述的样品溶液为吡虫啉溶液。

9.根据权利要求1所述的一种使用太赫兹波段聚苯胺超材料特异性检测样品的方法，其特征在于：所述步骤7)具体为：

通过快速傅里叶变换将所有太赫兹波谱时域信号转换成频域信号，以空气的频域信号作参比对待测样品点的频域信号进行计算得到滴加样品溶液前后的待测样品点的透过率以及冲洗后的待测样品点的透过率，并进行以下判断：若滴加样品溶液后的待测样品点的透过率相比滴加样品溶液前的待测样品点的透过率下降超过预设第一阈值，且冲洗后的待测样品点的透过率相比滴加样品溶液前的待测样品点的透过率下降超过预设第二阈值，则认为是样品溶液；否则不是样品溶液。