[發明專利]一種多共振納米米形表面增強超拉曼散射襯底

有效

• 申請號: 201810229085.9
• 申請日: 2018-03-20
• 公開（公告）號: CN110286113B
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 朱雙美;梁二軍;董西廣
• 申請（專利權）人: 河南工程學院
• 主分類號: G01N21/65
• 分類號: G01N21/65;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司 41125
• 代理人: 張真真;栗改

1.一種多共振納米米形表面增強超拉曼散射襯底，其特征在于，包括至少一個長度和寬度不同、“米”形的納米米金屬結構；

所述納米米金屬結構的長度為360 nm～480 nm、寬度為60 nm～140 nm；

所述納米米金屬結構中的金屬為幣族金屬，幣族金屬為銀；

入射角θ=0°時，納米米金屬結構的散射光譜中有兩個明顯的縱向共振---一階共振和三階共振，入射角θ=45°時，納米米的散射光譜中有三個明顯的縱向共振---一階共振、二階共振和三階共振，其中，二階共振在一階共振和三階共振中間；對于4MBA分子的1590 cm^-1的拉曼模式計算超拉曼增強因子，激發光波長為1210 nm，相應的斯托克斯散射波長約為670nm；調節銀納米米結構的一階共振位置與激發波長一致，二階共振位置與二階stokes散射光波一致，長度L=460 nm、寬度d=100 nm的銀納米米結構的一階共振位置中心波長為1210nm，二階共振位置中心波長為670 nm；一階共振和二階共振都接近各自的近場光譜最大值；

納米米金屬結構中金屬為銀時為銀納米米結構，銀納米米金屬結構的共振波長位置隨長度的變化關系為：平面波的入射角θ=45°激發下，寬度d=100 nm，長度L從360 nm增加到480 nm時，兩個共振散射光譜位置都發生明顯紅移，而一階共振位置紅移更加明顯，其中心波長可從980 nm調到1260 nm，二階共振位置紅移相對緩慢，其中心波長從560 nm調到690nm；平面波θ=45°激發下，長度L=460 nm，寬度d從60 nm增加到140 nm時，兩個共振散射光譜位置都發生明顯藍移，而一階共振位置藍移更加明顯，其中心波長可從1360 nm調到1170nm，二階共振位置紅移相對緩慢，其中心波長從780 nm調到640 nm。

2.根據權利要求1所述的多共振納米米形表面增強超拉曼散射襯底，其特征在于，所述納米米金屬結構的長度大于寬度的2倍。

3.根據權利要求1或2所述的多共振納米米形表面增強超拉曼散射襯底，其特征在于，所述納米米金屬結構采用多元醇還原法工藝制備，其制備方法為：取1 mL濃度為1 M的硝酸銀水溶液和5 mL濃度為1 M的聚乙烯吡咯烷酮水溶液加入到100 mL的聚乙二醇600中混合反應；混合反應液用磁攪拌器攪拌均勻后，移入圓底燒瓶中，放入溫度為100℃的水浴鍋中攪拌加熱；4小時后，銀灰色的銀膠生成；停止加熱，反應停止，等反應液在空氣中自然冷卻至室溫后，取出反應液。