[发明专利]基于模板复制技术的表面增强拉曼活性基底制备方法

权利要求书

1.一种基于模板复制技术的表面增强拉曼活性基底制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：利用表面具有纳米阵列结构的母模板，通过聚甲基丙烯酸甲酯PMMA溶液对母模板进行翻模复制，得到带有相反纳米结构的聚甲基丙烯酸甲酯PMMA阵列结构，然后对聚甲基丙烯酸甲酯PMMA阵列结构进行蒸镀金属层，得到金属纳米阵列表面增强拉曼活性基底。

2.根据权利要求1所述的基于模板复制技术的表面增强拉曼活性基底制备方法，其特征在于，其具体包括以下步骤：

（1）制备表面具有纳米阵列结构的母模板，所述母模板通过气相CVD沉积一层纳米厚度的抗粘层；

（2）配制浓度为20～300mg/ml的聚甲基丙烯酸甲酯PMMA溶液，将所述聚甲基丙烯酸甲酯PMMA溶液电磁搅拌2～4小时，使聚甲基丙烯酸甲酯PMMA完全溶解于溶剂中，得到聚甲基丙烯酸甲酯PMMA澄清溶液；

（3）将步骤（2）所述聚甲基丙烯酸甲酯PMMA澄清溶液采用旋涂方式涂覆到步骤（1）所述母模板表面，旋涂速度为500～3000rpm；

（4）将步骤（3）所述母模板在温度80～150℃范围内干燥，干燥时间1～3小时，干燥后得到母模板与聚甲基丙烯酸甲酯PMMA层的两层结构；

（5）制备粘结层聚合物，将粘结层聚合物浇筑在步骤（4）所述聚甲基丙烯酸甲酯PMMA层表面，在80～200℃温度范围内使粘结层聚合物固化，固化后得到母模板、聚甲基丙烯酸甲酯PMMA层与粘结层的三层结构；

（6）将步骤（5）所述粘结层连所述聚甲基丙烯酸甲酯PMMA层从母模板表面剥离，得到与母模板纳米阵列结构相反的聚甲基丙烯酸甲酯PMMA纳米阵列结构；

（7）在步骤（6）所述聚甲基丙烯酸甲酯PMMA纳米阵列结构表面蒸镀5～50nm厚活性金属，得到金属纳米阵列表面增强拉曼活性基底。

3.根据权利要求1所述的基于模板复制技术的表面增强拉曼活性基底制备方法，其特征在于，所述母模板表面具有纳米孔、纳米棒、纳米锥或纳米金字塔阵列结构，水平方向结构尺寸介于10～500nm之间，垂直方向结构尺寸介于10nm～5μm之间，周期介于5nm～10μm之间。

4.根据权利要求3所述的基于模板复制技术的表面增强拉曼活性基底制备方法，其特征在于，所述母模板材质为无机材料或有机材料，无机材料为氧化铝或硅，有机材料为环氧树脂。

5.根据权利要求4所述的基于模板复制技术的表面增强拉曼活性基底制备方法，其特征在于，所述母模板不溶于甲苯、丙酮、氯仿、二氯甲烷的有机溶剂中的一种或几种。

6.根据权利要求2所述的基于模板复制技术的表面增强拉曼活性基底制备方法，其特征在于，步骤（1）所述抗粘层减小步骤（2）所述溶剂去除后聚甲基丙烯酸甲酯PMMA与母模板的脱模阻力。

7.根据权利要求2所述的基于模板复制技术的表面增强拉曼活性基底制备方法，其特征在于，步骤（2）所述溶剂为甲苯、丙酮、氯仿或三氯甲烷中的一种或几种。

8.根据权利要求2所述的基于模板复制技术的表面增强拉曼活性基底制备方法，其特征在于，步骤（3）所述的旋涂方式为先滴加所述聚甲基丙烯酸甲酯PMMA澄清溶液后旋转所述母模板，或者先旋转所述母模板后滴加所述聚甲基丙烯酸甲酯PMMA澄清溶液。

9.根据权利要求2所述的基于模板复制技术的表面增强拉曼活性基底制备方法，其特征在于，步骤（5）所述粘结层聚合物为环氧树脂、聚酰胺、聚丙烯酸树脂中的一种；步骤（7）所述活性金属为银、金或镍。