详情

原文传递一种基于纸纤维衬底的SERS基底及制备方法

专利名称：	一种基于纸纤维衬底的SERS基底及制备方法
摘要：	一种基于纸纤维衬底的SERS基底及制备方法，属于等离激元纳米光子学和光学传感技术领域。在纸纤维衬底表面上粘附有表面包覆四辛基溴化铵的金纳米颗粒，形成检测区域，金纳米颗粒的粒径为100‑160nm；在检测区域内金纳米颗粒之间具有空隙。基于常见的纸质纤维和常规化学方法合成的表面包覆有四辛基溴化铵的金纳米颗粒胶体以及低温热处理过程。而其光物理学特性、SERS性能和检测灵敏度可以达到目前高端制备技术的水平。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	北京工业大学
发明人：	张新平;穆云云
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-05T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-27T00:00:00+0800
申请号：	CN201910606295.X
公开号：	CN110286115A
代理机构：	北京思海天达知识产权代理有限公司
代理人：	张立改
分类号：	G01N21/65(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	100124 北京市朝阳区平乐园100号
主权项：	1.一种基于纸纤维衬底的SERS基底，其特征在于，在纸纤维衬底表面上粘附有表面包覆四辛基溴化铵的金纳米颗粒，形成检测区域，金纳米颗粒的粒径为100-160nm；在检测区域内金纳米颗粒之间具有空隙。 2.按照权利要求1所述的一种基于纸纤维衬底的SERS基底，其特征在于，在一个纸纤维衬底表面上有多个检测区域，多个检测区域形成阵列结构。 3.按照权利要求1所述的一种基于纸纤维衬底的SERS基底，其特征在于，每个检测区域内，金纳米颗粒覆盖纸纤维衬底区域的表面密度为：金纳米颗粒投影面积覆盖或占纸纤维衬底的面积的0-100％不包括0和100％。 4.按照权利要求3所述的一种基于纸纤维衬底的SERS基底，其特征在于，金纳米颗粒覆盖纸纤维衬底区域的表面密度为：金纳米颗粒投影面积覆盖或占纸纤维衬底的面积的10％-50％。 5.按照权利要求1所述的一种基于纸纤维衬底的SERS基底，其特征在于，每个监测区域的外观图像选自圆形、长方形。 6.按照权利要求1所述的一种基于纸纤维衬底的SERS基底，其特征在于，所述的纸纤维选自滤纸、打印纸、信封纸。 7.按照权利要求1-6任一项所述的一种基于纸纤维衬底的SERS基底的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： (1)包覆有四辛基溴化铵金纳米颗粒的制备：向溶有四辛基溴化铵的甲苯溶液中加入氯金酸水溶液，同时搅拌溶液，待氯金酸完全溶解混合溶液变为橘红色后加入硼氢化钠水溶液，继续搅拌后制得黑色金纳米颗粒胶体溶液，停止搅拌；将胶体溶液分液去水相，并用减压蒸馏的方法去除有机相；向含有金纳米颗粒的黑色粘稠状液体添加高极性溶剂，金纳米颗粒沉降；将金纳米颗粒与溶液分离，待剩余溶剂挥发完全后制得包覆有四辛基溴化铵金纳米颗粒； (2)将步骤(1)中的金纳米颗粒分散于有机溶剂中，配制成金纳米颗粒悬浊液； (3)纸纤维衬底的选取与制备为避免金纳米颗粒从纸纤维衬底孔隙中掉落并使得金纳米颗粒在纤维纸表面具有一定的吸附性，应选取纸纤维衬底孔径小于金纳米颗粒直径的取纸纤维衬底，且取纸纤维衬底表面具有粗糙度； (4)SERS基底的制备将步骤(2)中金纳米颗粒悬浊液滴涂在步骤(3)中纸纤维衬底上，根据金纳米颗粒在纸纤维衬底表面上形成的外观图像不同，也可以采用不同的限制模板；将滴涂有金纳米颗粒的纸纤维衬底样品置于110℃的加热板上，待溶剂挥发干后，金纳米颗粒被吸附并粘附于纤维纸上制得纸纤维SERS基底；通过控制步骤(2)中金纳米颗粒悬浊液的浓度、步骤(4)滴涂的溶液用量来控制金纳米颗粒在衬底上的表面密度。 8.权利要求1-6任一项所述的一种基于纸纤维衬底的SERS基底的应用，用于物质痕量检测。
所属类别：	发明专利