[发明专利]一种进行表面增强拉曼散射检测的方法

说明书

本发明实施例公开了一种进行表面增强拉曼散射检测的方法，制备得到在AAO模板上纳米孔洞阵列内沉积的多层银核二氧化硅壳的核壳结构，以该多层核壳结构作为表面增强拉曼光谱的基底时，核壳结构在堆积的过程中会形成类似于晶体结构的八面体间隙、四面体间隙或其它不规则间隙，这些间隙可以形成探针分子的附着点，且由于AAO模板上纳米孔洞阵列的洞壁是透明的，核壳结构的外壳是透明的，入射的拉曼检测激光可以直接聚焦到探针分子附近的核壳结构的内核处，而后对探针分子的拉曼散射信号进行增强，从而获得高效的表面增强拉曼散射信号。

技术领域

本发明涉及表面增强拉曼光谱技术领域，特别是涉及一种进行表面增强拉曼散射检测的方法。

背景技术

拉曼散射现象最早是由印度物理学家Raman(拉曼)从实验上观察到的，是光照射到原子或分子上时发生的非弹性散射现象，即散射光中出现与入射光频率不同的光。拉曼光谱携带了物质的“指纹”信息，为研究晶体和分子的内部结构提供了一个有效的手段，因此拉曼光谱技术被广泛应用于物质检测。

然而，通常分子的拉曼散射截面很小，只有大量的分子才能贡献可测的拉曼信号,这使得其作为一种光谱检测技术具有很大的局限性。20世纪70年代，表面增强拉曼散射(Surface-Enhanced Raman Scattering，SERS)的发现引起了人们的广泛关注和兴趣。SERS的强度可以相对于普通拉曼散射产生几个甚至十几个数量级的增强，具有更高的探测灵敏度。因此，SERS已广泛应用于材料科学、表面化学、生物医学等领域。

SERS的高增强效应主要来自于局域电磁场增强。金属纳米结构在入射光的激发下可以产生表面等离子体共振行为，在金属纳米结构的附近产生巨大的局域电场，从而使得处于该电场中的分子的拉曼散射被增强，这种金属纳米结构称为“热点”。

现有的SERS基底提供的热点密度低、稳定性差，难以获得高灵敏与重复性的SERS检测。

因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种进行表面增强拉曼散射检测的方法来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷。

为实现上述目的，本发明实施例提供一种进行表面增强拉曼散射检测的方法，包括：

步骤一，利用化学熬制方法制备银胶溶液；

步骤二，基于所述银胶溶液制备以银纳米颗粒为核的包覆透明且绝缘的二氧化硅壳的核壳结构溶液；

步骤三，将所述核壳结构沉积在阳极氧化铝AAO模板中的纳米孔洞阵列中，在不同孔洞中分别沉积多层核壳结构，得到在纳米孔洞中沉积有多层核壳结构的AAO模板，其中所述纳米孔洞阵列的洞壁为纳米尺寸，在进行拉曼检测时拉曼检测激光穿透所述洞壁；

步骤四，对步骤三中得到的AAO模板上的区域进行划分得到多个不同区域，所述多个不同区域的每一个区域分别用于进行表面增强拉曼散射检测，利用一次制备得到的所述在纳米孔洞中沉积有多层核壳结构的AAO模板进行多次表面增强拉曼检测；

其中，步骤三包括：

将所述核壳结构溶液与无水乙醇配置成混合溶液，并将所述混合溶液置于超声波清洗机中超声，使所述核壳结构在所述混合溶液中均匀分布；

将所述混合溶液使用旋涂仪旋涂在所述纳米孔洞阵列的正面；

在所述纳米孔洞阵列的正反两面分别连接气泵，并进行抽真空操作，使得纳米孔洞的正面和反面之间存在气压差，利用气压差产生的压强作用使所述混合溶液缓慢进入纳米孔洞；

将沉积有所述混合溶液的所述AAO模板静置，使所述无水乙醇和所述去离子水自然蒸发，在所述AAO模板上所述纳米孔洞阵列的不同孔洞中得到沉积的多层所述银核二氧化硅壳的核壳结构；