[发明专利]一种表面增强拉曼散射基底及其制备方法

说明书

本发明公开一种表面增强拉曼散射基底及其制备方法，首先，在玻璃盖玻片上沉积SU‑8膜，涂布后，采用UV照射30分钟；然后将其浸泡于乙醇胺与磷酸钠缓冲液形成的混合液中，并进行温和搅拌；指定时长后，进行洗涤，并浸入3‑氨基丙基三乙氧基硅烷的2‑丙醇溶液中，浸泡一定时间后，进行洗涤，然后浸泡至金纳米颗粒溶液中指定时长后再次进行洗涤。

技术领域

本发明涉及纳米技术领域，特别涉及一种表面增强拉曼散射基底及其制备方法。

背景技术

表面增强拉曼散射SERS已广泛应用于检测食品添加剂、药物、农药及一些检测限低至单分子水平的污染物，其具有高灵敏度和出色的分子特异性。使用SERS成功检测的关键是形成小于10nm的高间隙密度，亦可称为热点。当检测物附着于这些热点时，拉曼散射信号将大大增强。

从应用的角度来看，开发有效的SERS基底需要提供具有强大增强因子的高间隙密度，并保持高稳定性和可复制性。目前常用的SERS基底制备方法包括图案化技术以及自组装技术等，其中，图案化技术如电子束光刻、纳米球光刻或纳米压印，可以提高SERS基底的可复制性，但在一定的分子浓度下，很难产生高密度的热点，尤其是低于20nm的间隙大小。而自组装技术虽然可以引入对称性，将间隙尺寸控制在一定范围内，但是准备过程非常复杂且耗时，在大面积上制造是非常困难的。

因此，一种简单快速、可复制的表面增强拉曼散射活性基底的制备方法的研发是十分具有挑战性，也是十分必要的。

发明内容

针对现有技术中的部分或全部问题，本发明一方面提供一种表面增强拉曼散射基底，包括玻璃盖玻片，覆盖于所述玻璃盖玻片上的改性SU-8膜，以及吸附于所述改性SU-8膜上的金纳米颗粒层。

本发明另一方面提供所述表面增强拉曼散射基底的制备方法，包括：

制备SU-8薄膜，在玻璃盖玻片上沉积SU-8膜，涂布后，采用UV照射；

形成改性SU-8膜，包括：

将覆盖有SU-8薄膜的玻璃盖玻片浸泡于乙醇胺与磷酸钠缓冲液形成的混合液中，并以不高于600rpm的速度搅拌指定时长；

取出所述玻璃盖玻片，并进行洗涤后，浸入指定体积比的3-氨基丙基三乙氧基硅烷的2-丙醇溶液中；以及

浸泡指定时长后，取出所述玻璃盖玻片，并进行洗涤，形成改性SU-8膜；

将覆盖有改性SU-8膜的玻璃盖玻片浸泡至金纳米颗粒溶液中指定时长后，使得金纳米颗粒吸附至改性SU-8膜上；以及

对所述玻璃盖玻片进行洗涤。

进一步地，所述SU-8膜的沉积通过喷涂机完成。

进一步地，所述喷涂机以3000rpm的速度将40μm的SU-8膜沉积在直径为22mm的圆形玻璃盖玻片上。

进一步地，所述乙醇胺浓度为0.1Mol/L，所述磷酸钠缓冲液浓度为0.5Mol/L，所述乙醇胺与磷酸钠缓冲液形成的混合液的pH值为7.4。

进一步地，所述覆盖有SU-8薄膜的玻璃盖玻片在乙醇胺与磷酸钠缓冲液形成的混合液中浸泡10小时。

进一步地，采用2-丙醇对从乙醇胺与磷酸钠缓冲液形成的混合液中取出的玻璃盖玻片进行洗涤。

进一步地，所述3-氨基丙基三乙氧基硅烷的2-丙醇溶液的体积比为2％。

进一步地，所述玻璃盖片在3-氨基丙基三乙氧基硅烷的2-丙醇溶液中浸泡90分钟。

进一步地，采用超纯水和无水乙醇对从3-氨基丙基三乙氧基硅烷的2-丙醇溶液中取出的玻璃盖玻片进行洗涤。