[發明專利]基于金屬納米碗表面增強拉曼散射基底及其制備方法

有效

• 申請號: 202010315433.1
• 申請日: 2020-04-21
• 公開（公告）號: CN111426676B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 徐林
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: G01N21/65
• 分類號: G01N21/65
• 代理公司: 上海統攝知識產權代理事務所(普通合伙) 31303
• 代理人: 杜亞

1.基于金屬納米碗表面增強拉曼散射基底，其特征是：由高分子納米碗和金屬膜組成；金屬膜覆蓋在高分子納米碗的內表面和外表面；

高分子納米碗的制備過程為：首先將質量比為1:9～9:1的聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯混合薄膜在混合溶劑中浸泡5～100min，混合溶劑由丁酮、丙酮和水組成，制得高分子納米球，然后將高分子納米球放入環己烷中浸泡10～30min，去除聚苯乙烯制得高分子納米碗，最后取出用壓縮氣體吹干；

高分子納米碗的壁厚為5～25nm，碗口直徑為100～500nm，碗底直徑為100～500nm，高度為20～100nm；

金屬膜為納米銀膜、納米金膜、納米金銀雙層復合膜或納米銀金雙層復合膜；納米金銀雙層復合膜或納米銀金雙層復合膜由納米銀膜和納米金膜復合而成，納米金銀雙層復合膜中納米金膜與高分子納米碗直接接觸，納米銀金雙層復合膜中納米銀膜與高分子納米碗直接接觸；

納米銀膜和納米金膜的厚度為3～10nm；納米金銀雙層復合膜和納米銀金雙層復合膜的厚度為6～20nm，納米金銀雙層復合膜中納米銀膜和納米金膜的厚度比為1:5～5:1，納米銀金雙層復合膜中納米銀膜和納米金膜的厚度比為1:5～5:1。

2.根據權利要求1所述的基于金屬納米碗表面增強拉曼散射基底，其特征在于，基于金屬納米碗表面增強拉曼散射基底的增強因子為10⁷～10⁹，增強因子為相同濃度的染料溶液在有增強基底和無增強基底上拉曼信號強度的比值，有增強基底為基于金屬納米碗表面增強拉曼散射基底，無增強基底與有增強基底的區別僅在于其無金屬膜，拉曼信號強度的測試方法為：將5μL濃度為1×10^-6～1×10^-9mol/L的有機染料R6G稀溶液滴加到有增強基底或無增強基底上，自然干燥后，測試拉曼光譜。

3.根據權利要求1所述的基于金屬納米碗表面增強拉曼散射基底，其特征在于，高分子納米碗的材質為聚甲基丙烯酸甲酯。

4.根據權利要求1所述的基于金屬納米碗表面增強拉曼散射基底，其特征在于，混合溶劑中，丁酮、丙酮和水的體積比為2:1:4～10。

5.制備如權利要求1～4任一項所述的基于金屬納米碗表面增強拉曼散射基底的方法，其特征是：以高分子納米碗為基底，在其上垂直濺射金屬膜制得基于金屬納米碗表面增強拉曼散射基底。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，垂直濺射的工藝參數為：電流10～30A，時間3～10s。