[发明专利]一种Ag/SDS nested-network荧光增强材料及其制备方法、应用

说明书

本发明涉及在碳支持铜网上生长Ag/SDS层：一种高效、可移动的荧光增强平台，具体公开了一种以铜网为基底的Ag/SDS nested‑network荧光增强材料及其制备方法，与现有技术相比，本发明在室温条件下通过简单的溶液浸入法制备出负载在铜网上的Ag/SDS nested‑network结构，得到的树枝状的银纳米薄层有望具有超高的荧光增强效应，且此类材料可随意移动和安置，有望实现工业化应用。

技术领域

本发明属于荧光增强材料制备领域，具体涉及在碳支持铜网上生长Ag/SDS层的制备方法及其荧光增强性质。

背景技术

荧光检测技术是一种非破坏性的，高敏感性检测技术。金属增强荧光的途径有两种，一种是利用金属的表面等离子体共振来增强局域电磁场，以增加荧光分子的激发率；第二种是增加荧光分子的辐射衰减率，但是伴随着荧光寿命的缩短。金属离子与荧光团距离的不同将导致荧光团采取不同的跃迁方式。所以在利用金属增强荧光的过程中，人们会人为地采取一定的措施来调节荧光团与金属表面的距离以使荧光信号得到最大程度的增强。为了满足不同的应用需要，人们通过添加不同的物质来调节二者之间的距离。例如将无机层SiO₂涂覆或者化学包覆在贵金属颗粒上，通过调节SiO₂层的厚度来调节金属与荧光团之间的距离(参见： J.Phys.Chem.C,2016,120，16907；J.Am.Chem.Soc.,2007,129,1524)。为了一些生物方面的应用，不同链长的DNA分子或者人血清蛋白分子也用来隔开金属和荧光团分子(Biosensors and Bioelectronics,2016,77，237)。目前对于金属与荧光团之间距离的研究报道已有很多，对厚度的调控也越来越精确，但是这些“中间粘结剂”的引入方法通常比较复杂，需要多步的化学沉积或者电沉积，为实际应用增加了难度。

发明内容

针对上述现有技术中荧光增强材料存在的问题，本发明旨在提供一种以铜网为基底的 Ag/SDS nested-network荧光增强材料及其制备方法，与现有技术相比，本发明在室温条件下通过简单的溶液浸入法制备出负载在铜网上的Ag/SDS nested-network结构，得到的树枝状的银纳米薄层有望具有超高的荧光增强效应，且此类材料可随意移动和安置，有望实现工业化应用。

本发明的目的之一是提供一种荧光增强材料Ag/SDS nested-network的制备方法。

本发明的目的之二是提供一种Ag/SDS nested-network荧光增强材料。

本发明的目的之三是提供上述Ag/SDS nested-network荧光增强材料及其制备方法的应用。

为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：

一种Ag/SDS nested-network荧光增强材料的制备方法，包括：

对铜网进行活化；

将AgNO₃水溶液与SDS混合均匀，得混合溶液；

将铜网以碳膜向上的方式浸入上述混合溶液中，静置一段时间后，取出、干燥，即得；

所述铜网为碳膜支撑的铜网。

在本申请的实验过程中，前驱体溶液的制备就是在室温条件下，向SDS水溶液中加入一定量的硝酸银水溶液，搅拌均匀即可。然后向此溶液中加入已经酸化的铜网(有机膜面向上)， 15min后取出自然干燥就得到了Ag/SDS nested-network结构。相对于其他制备方法，此方法简单快速，重复性好。而且在铜网上能形成相对比较均一的一层结构。该结构虽然没有形成单晶结构，但是已经出现衍射斑点，结晶性相对较好。这种结构的孔隙大小约为15纳米左右。这种孔隙的存在可以增加悬键的数目，增加该结构的表面能。在这种结构中Ag的产生是由于 AgNO₃与铜网之间发生了间接的置换反应。