[發(fā)明專利]一種銀納米片聚集體薄膜材料及其制備方法、應(yīng)用

有效

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• 申請日: 2017-06-15
• 公開（公告）號: CN107377988B
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊良保;毛妹;唐祥虎;于博榮;董榮錄
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽中科賽飛爾科技有限公司
• 主分類號: B22F9/24
• 分類號: B22F9/24;B22F1/00;G01N21/65;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 合肥市長遠(yuǎn)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34119
• 代理人: 楊霞;翟攀攀

本發(fā)明公開了一種銀納米片聚集體薄膜材料的制備方法，包括如下步驟：在潔凈基片表面濺射金納米顆粒得到生長模板；以銅鹽溶液為前驅(qū)體，在生長模板表面進行電化學(xué)沉積銅箔得到鍍銅模板；在鍍銅模板表面濺射上金納米顆粒得到晶核模板；將晶核模板浸泡在醋酸銀乙醇水混合液中反應(yīng)，取出，洗凈得到銀納米片聚集體薄膜材料。本發(fā)明還公開了一種銀納米片聚集體薄膜材料。本發(fā)明還公開了一種銀納米片聚集體薄膜材料的應(yīng)用。本發(fā)明所得銀納米片聚集體薄膜材料具有表面粗糙的、大規(guī)模均勻的花瓣狀的銀納米片結(jié)構(gòu)，將其作為SERS基底可用于毒品的快速檢測。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及納米材料應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種銀納米片聚集體薄膜材料及其制備方法、應(yīng)用。

背景技術(shù)

在毒品問題全球化的大背景下，中國毒品形勢依然嚴(yán)峻復(fù)雜，境外毒品滲透不斷加劇，國內(nèi)制毒問題日益突出，毒品濫用問題持續(xù)蔓延，毒品社會危害更加嚴(yán)重。預(yù)計今后一個時期，受經(jīng)濟全球化和社會信息化加快發(fā)展的影響，國內(nèi)毒品問題將在相當(dāng)長的一段時間內(nèi)持續(xù)發(fā)展蔓延，禁毒工作面臨著巨大壓力和嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。因此，快速有效的實現(xiàn)毒品的鑒定與檢測對打擊毒品犯罪、開展禁毒和戒毒工作具有重要意義。

目前，常見的毒品鑒定檢測方法主要有外觀檢測、化學(xué)反應(yīng)法、免疫學(xué)檢驗法、薄層色譜分析法(TCL)、氣相色譜法、高效液相色譜法、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用分析法(GC/MS)、高效液相色譜法-質(zhì)譜聯(lián)用法(HPLC/MS)，每種方法都存在他們的優(yōu)缺點，如化學(xué)反應(yīng)法，檢測的陰性結(jié)果可排除毒品存在，而陽性結(jié)果僅提示毒品存在的可能，仍需要使用確證分析技術(shù)給予證實。使用這類方法的主要目的是對可疑毒品進行分類篩選，縮小進一步檢驗的范圍。薄層色譜分析法屬于對比分析，當(dāng)被檢樣品中添加劑、稀釋劑成分多或成分復(fù)雜時，則難以進行各成分的準(zhǔn)確判斷，且該方法只能進行半定量檢測。液相色譜、質(zhì)譜聯(lián)用(LC/MS)技術(shù)多用于生物或人體內(nèi)毒品代謝等方面的檢測，在繳獲毒品檢測方面應(yīng)用較少，且沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)圖譜庫。

表面增強拉曼散射(SERS)作為一種超靈敏的表面光譜分析技術(shù)，能夠快速、簡單、可重復(fù)、無損傷的定性定量分析，在很多領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用。SERS技術(shù)的分子指紋信息特征能快速識別隱藏于各種粉末、溶液中的毒品，其中決定SERS強度的因素一般包括以下三種：激光波長、激光強度和SERS活性基底；其中激光的波長以及強度實驗中較好控制，而SERS基底的影響較為難控制，基底的一個微小的變化就有可能導(dǎo)致增強因子幾個數(shù)量級的改變，因此如何制備出符合要求的SERS襯底已經(jīng)成為人們研究的熱點。

納米金屬材料由于具有一些獨特的電學(xué)、光學(xué)、化學(xué)性質(zhì)，在微電子、光電子、催化、信息存儲、醫(yī)藥、能源、磁性器件、表面增強效應(yīng)等方面具有重要用途，近十幾年來已成為人們關(guān)注的熱點。其中表面粗糙的貴金屬納米結(jié)構(gòu)因其對被分析物具有高靈敏度探測與識別而受到廣泛關(guān)注。材料的形貌對SERS性質(zhì)的影響較為重要，根據(jù)文獻報道可知金銀納米顆粒可作為較好的SERS基底來研究，并且其組成的聚集體可進一步增加表面的“熱點”，也可提高SERS性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是通過簡單快速的步驟合成表面粗糙的、大規(guī)模均勻的花瓣狀的銀納米片SERS基底，并將之用于毒品的快速檢測。

本發(fā)明利用常見的電化學(xué)沉積和液相原位生長法，通過控制納米片的粗糙度得到銀納米片聚集體薄膜材料，其表面由許多縱橫交錯的納米片組成，這種結(jié)構(gòu)可使鄰近納米片之間形成許多空隙，當(dāng)受到激光輻射時，鄰近的納米片的表面就會產(chǎn)生電磁場相互耦合，在納米片的間隙中就會形成較強烈的局域電磁場，因此我們合成的樣品的SERS性質(zhì)也應(yīng)較好，將合成的SERS基底應(yīng)用在毒品檢測中也證實了這點。。

本發(fā)明提出的一種銀納米片聚集體薄膜材料的制備方法，包括如下步驟：

S1、在潔凈基片表面濺射金納米顆粒得到生長模板；

S2、以銅鹽溶液為前驅(qū)體，在S1所得生長模板表面進行電化學(xué)沉積銅箔得到鍍銅模板；