編號：NMJS09129
篇名：介質(zhì)微球光場調(diào)控制備多級銀微納結(jié)構(gòu)及其表面增強拉曼光譜研究(特邀)
作者：陳冰冰 閆胤洲 趙晨 趙艷 蔣毅堅
關(guān)鍵詞： 光譜學(xué) 表面增強拉曼光譜 多級銀微納結(jié)構(gòu) 光化學(xué)還原 介質(zhì)微球
機構(gòu)： 北京工業(yè)大學(xué)材料與制造學(xué)部激光工程研究院
摘要： 表面增強拉曼光譜(SERS)是一種高靈敏的分子振動指紋光譜技術(shù)。光輔助化學(xué)還原制備SERS襯底具有成本低、環(huán)境適用性強等優(yōu)勢,但在微納結(jié)構(gòu)多樣化制造方面存在局限性,限制了SERS襯底的檢出性能。筆者系統(tǒng)研究了介質(zhì)微球獨特的聚焦特性,揭示了微球直徑對聚焦光場分布的調(diào)控規(guī)律,在微球底部實現(xiàn)了可控的光場空間分布,實現(xiàn)了多級銀微納結(jié)構(gòu)的快速光還原合成。進一步,通過優(yōu)化制備參數(shù)(前驅(qū)液濃度比、激光輻照功率及輻照時間),成功制備了具有優(yōu)異拉曼增強效果的多級銀納米顆粒/銀微環(huán)/介質(zhì)微球(AgNPs/AgMRs/MS)復(fù)合結(jié)構(gòu)。通過介質(zhì)微球和多級銀微納結(jié)構(gòu)(AgNPs/AgMRs)中的光場耦合,即微球聚焦、多級銀微納結(jié)構(gòu)局域表面等離激元共振以及復(fù)合結(jié)構(gòu)定向發(fā)射等,實現(xiàn)了10-14mol/L的痕量檢測,增強因子可達9.50×109,為光化學(xué)還原制備高性能介質(zhì)-金屬復(fù)合SERS襯底提供了新思路。
