本文關鍵詞：二維有序微納米結構的制備及其SERS特性研究

  更多相關文章： 聚苯乙烯微球 模板法 二維有序模板 貴金屬微納米結構 表面等離子體共振 表面增強拉曼散射

【摘要】：表面增強拉曼散射(SERS)光譜是一項重要現(xiàn)代分子光譜技術,對其SERS增強機理的探究一直是表面科學領域的熱點。SERS基底的制備是SERS相關研究的基礎,制備不同材料及結構的活性基底對SERS的發(fā)展具有重大意義。本文利用模板法制備了不同表面金屬和表面結構的二維有序貴金屬微納米SERS基底,研究了其表面等離子體共振(SPR)和SERS性質(zhì)。本文的主要研究內(nèi)容如下:1、本文分別利用分散聚合法和β-環(huán)糊精介入的無皂乳液聚合法制備了微米級和納米級的聚苯乙烯微球,用來作為構建模板的原料。在微米級聚苯乙烯微球的制備過程中,研究了單體用量、引發(fā)劑用量以及分散介質(zhì)醇水比等聚合條件對最終聚合產(chǎn)物——聚苯乙烯微球粒徑分布及其單分散性的影響,并通過控制相關的反應條件,實現(xiàn)了對聚苯乙烯微球粒徑的控制。2、利用LB膜技術將已經(jīng)優(yōu)化好的聚苯乙烯微球構建成不同結構的模板,包括二維非周期性與周期性結構單層聚苯乙烯微球薄膜。LB膜技術主要是利用聚苯乙烯微球在超純水表面自組裝形成單層薄膜,然后再轉(zhuǎn)移到固態(tài)玻璃基底上。在構建不同結構的模板過程中,關鍵是通過控制目標表面膜壓值來實現(xiàn)不同結構二維有序模板的制備。3、利用射頻磁控濺射法,在模板表面濺射貴金屬薄膜,制備SERS基底。通過改變鍍膜的厚度、靶材的材料和聚苯乙烯微球模板來實現(xiàn)不同SERS基底的制備。4、研究了不同模板和不同SERS基底的SPR和SERS特性。結合表面形貌和SPR特性對不同SERS基底的增強機理進行分析和歸類。
【關鍵詞】：聚苯乙烯微球 模板法 二維有序模板 貴金屬微納米結構 表面等離子體共振 表面增強拉曼散射
【學位授予單位】：暨南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：O657.37;TB383.1
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 緒論8-35
• 1.1 拉曼散射效應和表面增強拉曼光譜簡介9-19
• 1.1.1 光散射和拉曼散射效應9-10
• 1.1.2 拉曼光譜的優(yōu)缺點10-11
• 1.1.3 表面增強拉曼光譜11-12
• 1.1.4 表面增強拉曼散射（SERS）機理12-19
• 1.2 SERS基底19-23
• 1.2.1 表面粗糙活性金屬電極基底20
• 1.2.2 金屬納米粒子溶膠20-21
• 1.2.3 無規(guī)則金屬島膜21-22
• 1.2.4 有序貴重金屬納米結構22-23
• 1.3 SERS基底國內(nèi)外研究現(xiàn)狀23-24
• 1.4 基于LB技術和磁控濺射沉積技術的模板法制備微納米結構SERS基底24-32
• 1.4.1 微米級與納米級聚苯乙烯微球的制備方法24-28
• 1.4.2 基于Langmuir-Blodgett（LB）技術制備聚苯乙烯微球模板28-30
• 1.4.3 基于磁控濺射沉積技術制備金屬/聚苯乙烯微球SERS基底30-32
• 1.5 聚苯乙烯微球粒徑測量以及基底的光譜表征方法32-33
• 1.5.1 粒徑測量32
• 1.5.2 紫外可見光譜表征32-33
• 1.5.3 SERS光譜表征33
• 1.6 本論文的設想以及研究內(nèi)容33-35
• 第二章 單分散聚苯乙烯微球粒徑分布的影響因素探究35-46
• 2.1 微米級聚苯乙烯微球粒徑分布的影響因素35-41
• 2.1.1 苯乙烯單體濃度影響35-37
• 2.1.2 引發(fā)劑濃度的影響37-39
• 2.1.3 反應溶劑體系的影響39-41
• 2.2 納米級聚苯乙烯微球粒徑分布的影響因素41-45
• 2.2.1 穩(wěn)定劑β -環(huán)糊精用量對微球粒徑的影響41-43
• 2.2.2 苯乙烯單體用量對微球粒徑的影響43-45
• 2.3 本章小結45-46
• 第三章 非周期微米級金屬/聚苯乙烯微球基底的光學及SERS特性研究46-53
• 3.1 非周期微米級聚苯乙烯微球模板及金屬/聚苯乙烯微球基底的光學表面形貌表征46-47
• 3.2 非周期微米級金屬/聚苯乙烯微球基底SPR及SERS特性47-52
• 3.2.1 非周期結構的紫外可見光譜47-48
• 3.2.2 非周期結構SERS特性研究48-52
• 3.3 本章小結52-53
• 第四章 周期性微米級金屬/聚苯乙烯微球基底的光學及SERS特性研究53-62
• 4.1 前言53
• 4.2 周期微米級聚苯乙烯微球模板及金屬/聚苯乙烯微球基底的光學表面形貌表征53-55
• 4.3 周期性微米級金屬/聚苯乙烯微球基底SPR及SERS特性55-60
• 4.3.1 周期結構的紫外可見光譜55-56
• 4.3.2 周期性金屬/聚苯乙烯微球基底的SERS特性研究56-60
• 4.4 本章小結60-62
• 第五章 總結與展望62-65
• 5.1 論文工作總結62-63
• 5.2 展望63-65
• 參考文獻65-69
• 致謝69

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9 楊U，

本文編號：708173