[發明專利]一種適用于氣相糜爛性毒劑的SERS檢測芯片及其制備方法

在審

• 申請號: 202110979334.8
• 申請日: 2021-08-25
• 公開（公告）號: CN113702352A
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發明（設計）人: 張洪文;崔錫榮;蔡偉平
• 申請（專利權）人: 山東智微檢測科技有限公司
• 主分類號: G01N21/65
• 分類號: G01N21/65
• 代理公司: 合肥和瑞知識產權代理事務所(普通合伙) 34118
• 代理人: 魏玉嬌

1.一種適用于氣相糜爛性毒劑的SERS檢測芯片，其特征在于，包括硅納米錐基底，所述硅納米錐基底的一面凸起形成硅納米錐陣列，所述硅納米錐陣列由多個硅納米錐有序排列而成，在所述硅納米錐陣列的表面從下到上依次附著有銀膜、金膜和金屬氧化物薄膜，所述銀膜的厚度為20-50nm，所述金膜的厚度為2-10nm，所述金屬氧化物薄膜為除金和銀以外金屬的氧化物薄膜，厚度為2-10nm。

2.根據權利要求1所述的適用于氣相糜爛性毒劑的SERS檢測芯片，其特征在于，所述金屬氧化物薄膜為氧化銅薄膜、氧化鋁薄膜、氧化鎂薄膜中的一種。

3.根據權利要求1或2所述的適用于氣相糜爛性毒劑的SERS檢測芯片，其特征在于，所述硅納米錐的高度為60-200nm，根部直徑為80-150nm，錐體尖端直徑為5-30nm，頂部錐角為30-60度，相鄰硅納米錐之間的最小間距為80-150nm。

4.一種權利要求1或2或3所述適用于氣相糜爛性毒劑的SERS檢測芯片的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、在硅平面基底上有序排列膠體球，然后進行反應離子刻蝕制得表面粗糙的硅納米錐基底；

S2、在硅納米錐基底粗糙的上表面依次沉積銀膜和金膜，制得具有高SERS活性的金/銀/硅納米錐基底；

S3、在金/銀/硅納米錐基底粗糙的上表面沉積除金和銀以外的其他金屬膜，然后用10-30％wt的雙氧水氧化形成其他金屬氧化膜，即制得適用于氣相糜爛性毒劑的SERS檢測芯片。

5.根據權利要求4所述的適用于氣相糜爛性毒劑的SERS檢測芯片的制備方法，其特征在于，步驟S1中所述膠體球為單層密排的80-120nm尺徑的聚苯乙烯微球。

6.根據權利要求4所述的適用于氣相糜爛性毒劑的SERS檢測芯片的制備方法，其特征在于，步驟S2和S3中所述沉積技術為磁控濺射、熱蒸發、電子束蒸發中的一種。

7.根據權利要求4所述的適用于氣相糜爛性毒劑的SERS檢測芯片的制備方法，其特征在于，步驟S3中所述其他金屬膜為銅膜、鋁膜或鎂膜中的一種。

8.根據權利要求4所述的適用于氣相糜爛性毒劑的SERS檢測芯片的制備方法，其特征在于，步驟S3所述的SERS檢測芯片在用于氣相糜爛性毒劑檢測時切成邊長為2-10mm正方形狀的薄片。