[发明专利]具有表面增强拉曼散射效应的活性基底及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种具有表面增强拉曼散射效应的活性基底，其特征在于，所述活性基底由包括以下步骤的方法制备得到：

（1）将电阻率小于3.0 Ω?cm的P型单晶硅片置入高压釜内，之后向高压釜内填充腐蚀液，所述P型单晶硅片在腐蚀液中于100～200℃下腐蚀30～60分钟，制备得到硅纳米孔柱阵列；

（2）将硅纳米孔柱阵列置于反应炉内，然后在保护气体氮气气氛下反应炉内温度升至700℃～1200℃，之后停止向反应炉内通入保护气体，改为向反应炉内通入载气，载气为氮气和氢气的混合气体，载气将碳源二甲苯以0.1～0.8 ml/min带至反应炉内，于700℃～1200℃下在硅纳米孔柱阵列表面进行化学气相沉积生长碳纳米颗粒，反应时间为5～15分钟，之后再在保护气体氮气气氛下将反应炉内温度降至室温，得到碳纳米颗粒膜/硅纳米孔柱阵列活性基底。

2.根据权利要求1所述的具有表面增强拉曼散射效应的活性基底，其特征在于，所述腐蚀液由浓度为8.00～15.00 mol/l的氢氟酸和浓度为0.02～0.08 mol/l的硝酸铁水溶液组成。

3.根据权利要求1所述的具有表面增强拉曼散射效应的活性基底，其特征在于，所述腐蚀液在高压釜内的体积填充度为60～90%。

4.根据权利要求1所述的具有表面增强拉曼散射效应的活性基底，其特征在于，所述反应炉为卧式管式炉。

5.权利要求1所述的具有表面增强拉曼散射效应的活性基底的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将电阻率小于3.0 Ω?cm的P型单晶硅片置入高压釜内，之后向高压釜内填充腐蚀液，所述P型单晶硅片在腐蚀液中于100～200℃下腐蚀30～60分钟，制备得到硅纳米孔柱阵列；

（2）将硅纳米孔柱阵列置于反应炉内，然后在保护气体氮气气氛下反应炉内温度升至700℃～1200℃，之后停止向反应炉内通入保护气体，改为向反应炉内通入载气，载气为氮气和氢气的混合气体，载气将碳源二甲苯以0.1～0.8 ml/min带至反应炉内，于700℃～1200℃下在硅纳米孔柱阵列表面进行化学气相沉积生长碳纳米颗粒，反应时间为5～15分钟，之后再在保护气体氮气气氛下将反应炉内温度降至室温，得到碳纳米颗粒膜/硅纳米孔柱阵列活性基底。

6.根据权利要求5所述的具有表面增强拉曼散射效应的活性基底的制备方法，其特征在于，所述腐蚀液由浓度为8.00～15.00 mol/l的氢氟酸和浓度为0.02～0.08 mol/l的硝酸铁水溶液组成。

7.根据权利要求5所述的具有表面增强拉曼散射效应的活性基底的制备方法，其特征在于，所述腐蚀液在高压釜内的体积填充度为60～90%。

8.根据权利要求5所述的具有表面增强拉曼散射效应的活性基底的制备方法，其特征在于，所述反应炉为卧式管式炉。

9.一种权利要求1所述的具有表面增强拉曼散射效应的活性基底的应用，其特征在于，所述活性基底在用于检测溶液中若丹明6G分子时，可检测出溶液中浓度为10^-6 mol/L的若丹明6G分子。

10.根据权利要求9所述的具有表面增强拉曼散射效应的活性基底的应用，其特征在于，采用所述活性基底检测溶液中若丹明6G分子的检测方法为：将所述活性基底置入10^-6mol/L的若丹明6G水溶液中浸泡30分钟，取出，空气条件下晾干，之后做拉曼光谱测试，拉曼光谱测试的测试条件为：采用波长为532nm的绿光作光源，曝光时间20秒，扫描2次，波数扫描范围为400cm^-1～1800cm^-1。