[发明专利]一种背面检测式表面增强拉曼散射芯片及其制备方法

摘要

一种背面检测式有序结构银纳米冠阵列SERS芯片及其制备方法，属于表面增强拉曼散射(SERS)技术领域。该SERS芯片为聚合物-金属复合材料。用聚合物复制阳极氧化铝模板(AAO)结构，获得具有与AAO表面结构互补的聚合物冠状阵列。在聚合物冠状阵列表面再构筑一层具有SERS活性的贵金属层，形成SERS芯片。由于这种制作工艺及选用的芯片材料，使芯片两侧具有不同的介质材料和表面粗糙度，我们通过实验和理论模拟都证明了该芯片必须采用背面检测的方式才能更有效的激发表面等离子体并发生耦合，得到更强的SERS信号。

主权项

一种背面检测式超灵敏SERS芯片的制备方法，其步骤如下：(1)以二氯甲烷为溶剂，将聚甲基丙烯酸甲酯PMMA配制成质量分数为1.8％～2.2％的聚合物溶液；然后将其悬涂在具有有序结构的AAO模板表面，转速为1400rmp/min～1700rmp/min，每次悬涂20s～25s，共悬涂5～8次，使聚合物渗透到AAO模板表面的孔道内，再将AAO模板在130℃～170℃下加热固化30min～40min，得到厚度为0.2～0.4mm的聚合物层；(2)将步骤(1)所得的带有聚合物层的AAO模板浸泡在浓度为0.7M～1.0M的氢氧化钠溶液中，时间为15min～20min，除去AAO模板，得到聚合物纳米冠状阵列；(3)利用蒸发镀膜的方法将具有表面增强活性的金属沉积在聚合物纳米冠阵列上，金属层沉积厚度为15～25nm，所得即为聚合物‑金属复合的有序纳米冠阵列SERS基底；(4)将步骤(3)所得有序纳米冠阵列SERS基底负载在石英片上，即得到背面检测式SERS芯片。