[發明專利]一種表面增強拉曼散射基底及其制備方法

在審

• 申請號: 202011238199.3
• 申請日: 2020-11-09
• 公開（公告）號: CN112441752A
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發明（設計）人: 周宇;托尼·卡斯;丹尼爾·埃爾森;徐建華;周玄;楊光
• 申請（專利權）人: 杭州蘇鉑科技有限公司;帝工（杭州）科技產業有限公司
• 主分類號: C03C17/38
• 分類號: C03C17/38;G01N21/65
• 代理公司: 上海智晟知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31313
• 代理人: 張東梅

本發明公開一種表面增強拉曼散射基底及其制備方法，首先，在玻璃蓋玻片上沉積SU?8膜，涂布后，采用UV照射30分鐘；然后將其浸泡于乙醇胺與磷酸鈉緩沖液形成的混合液中，并進行溫和攪拌；指定時長后，進行洗滌，并浸入3?氨基丙基三乙氧基硅烷的2?丙醇溶液中，浸泡一定時間后，進行洗滌，然后浸泡至金納米顆粒溶液中指定時長后再次進行洗滌。

技術領域

本發明涉及納米技術領域，特別涉及一種表面增強拉曼散射基底及其制備方法。

背景技術

表面增強拉曼散射SERS已廣泛應用于檢測食品添加劑、藥物、農藥及一些檢測限低至單分子水平的污染物，其具有高靈敏度和出色的分子特異性。使用SERS成功檢測的關鍵是形成小于10nm的高間隙密度，亦可稱為熱點。當檢測物附著于這些熱點時，拉曼散射信號將大大增強。

從應用的角度來看，開發有效的SERS基底需要提供具有強大增強因子的高間隙密度，并保持高穩定性和可復制性。目前常用的SERS基底制備方法包括圖案化技術以及自組裝技術等，其中，圖案化技術如電子束光刻、納米球光刻或納米壓印，可以提高SERS基底的可復制性，但在一定的分子濃度下，很難產生高密度的熱點，尤其是低于20nm的間隙大小。而自組裝技術雖然可以引入對稱性，將間隙尺寸控制在一定范圍內，但是準備過程非常復雜且耗時，在大面積上制造是非常困難的。

因此，一種簡單快速、可復制的表面增強拉曼散射活性基底的制備方法的研發是十分具有挑戰性，也是十分必要的。

發明內容

針對現有技術中的部分或全部問題，本發明一方面提供一種表面增強拉曼散射基底，包括玻璃蓋玻片，覆蓋于所述玻璃蓋玻片上的改性SU-8膜，以及吸附于所述改性SU-8膜上的金納米顆粒層。

本發明另一方面提供所述表面增強拉曼散射基底的制備方法，包括：

制備SU-8薄膜，在玻璃蓋玻片上沉積SU-8膜，涂布后，采用UV照射；

形成改性SU-8膜，包括：

將覆蓋有SU-8薄膜的玻璃蓋玻片浸泡于乙醇胺與磷酸鈉緩沖液形成的混合液中，并以不高于600rpm的速度攪拌指定時長；

取出所述玻璃蓋玻片，并進行洗滌后，浸入指定體積比的3-氨基丙基三乙氧基硅烷的2-丙醇溶液中；以及

浸泡指定時長后，取出所述玻璃蓋玻片，并進行洗滌，形成改性SU-8膜；

將覆蓋有改性SU-8膜的玻璃蓋玻片浸泡至金納米顆粒溶液中指定時長后，使得金納米顆粒吸附至改性SU-8膜上；以及

對所述玻璃蓋玻片進行洗滌。

進一步地，所述SU-8膜的沉積通過噴涂機完成。

進一步地，所述噴涂機以3000rpm的速度將40μm的SU-8膜沉積在直徑為22mm的圓形玻璃蓋玻片上。

進一步地，所述乙醇胺濃度為0.1Mol/L，所述磷酸鈉緩沖液濃度為0.5Mol/L，所述乙醇胺與磷酸鈉緩沖液形成的混合液的pH值為7.4。

進一步地，所述覆蓋有SU-8薄膜的玻璃蓋玻片在乙醇胺與磷酸鈉緩沖液形成的混合液中浸泡10小時。

進一步地，采用2-丙醇對從乙醇胺與磷酸鈉緩沖液形成的混合液中取出的玻璃蓋玻片進行洗滌。

進一步地，所述3-氨基丙基三乙氧基硅烷的2-丙醇溶液的體積比為2％。

進一步地，所述玻璃蓋片在3-氨基丙基三乙氧基硅烷的2-丙醇溶液中浸泡90分鐘。

進一步地，采用超純水和無水乙醇對從3-氨基丙基三乙氧基硅烷的2-丙醇溶液中取出的玻璃蓋玻片進行洗滌。