The invention relates to the preparation and product and application of a superhydrophobic surface SERS substrate. The silicon/glass substrate is cleaned, and the mass ratio of zinc nitrate and hexamethylenetetramine is adjusted to 1:1.1 1:1.4 by adding appropriate acid solution. After the pH value of the mixed solution of zinc nitrate and hexamethylenetetramine is 5.4 6.2, the treated substrate is put into it, which is taken out after oil bath reaction at 80 100 C, and cleaned by ethanol. The SERS substrate with superhydrophobic surface structure can be obtained by depositing a certain thickness of Au/Ag nano-films on the dried substrate in the magnetron sputtering system. The superhydrophobic SERS substrates prepared by this method can be used for rapid detection of different molecules without additional cleaning, which is of great significance for the application of SERS substrates in real environment.
【技术实现步骤摘要】
超疏水表面SERS基底的制备及产品和应用
本专利技术属于表面分析和纳米结构制备领域,具体涉及到一种超疏水表面SERS基底的制备及产品和应用。
技术介绍
SERS(Surface-enhancedRamanscattering)中文意义为表面增强拉曼散射。SERS技术能够用极低浓度的分子探测,因而在环境监测、食品安全、生物医药等领域具有广泛的应用。基于贵金属粒子的SERS基底制备技术近些年得到了快速发展,不同金、银纳米颗粒及复合结构的成功制备,有效提升了SERS基底的灵敏度;制备技术的发展,使得大面积均匀的SERS基底制备成为可能。但SERS基底实际检测过程中,表面会有待检测分子的残留,会影响SERS基底再次使用时的“指纹”识别特征。基于此,具有自清洁能力的疏水表面在SERS基底制备中开始受到关注。朱利等在ZL2016101279548中提供了一种疏水表面固相单层均匀SERS基底的制备方法,主要是通过将疏水材料硅烷化后再沉积上金属纳米颗粒,该方案主要改进了金属颗粒在疏水材料表面分布不均匀问题。而在文献报导中,不少研究人员开始将仿生结构疏水表面与SERS基底制备结合起来,极大促进了可回收SERS基底的发展。王等采用激光烧蚀的方法在硅基底上构建疏水结构后沉积银纳米薄膜,获得的具有低黏附性超疏水表面的SERS基底,可探测浓度低至10-14M的罗丹明6G溶液,在乙醇溶液中浸泡后即可重复使用(Low-adhesivesuperhydrophobicsurface-enhancedRamanspectroscopysubstratefabricatedbyfemtose ...
【技术保护点】
1.一种超疏水表面SERS基底的制备方法,通过在硅片/玻璃基底表面构建纳米结构ZnO形成疏水表面后溅射金/银纳米薄膜的方式得到超疏水表面SERS基底,包括如下步骤:1) 对硅片/玻璃片基底进行清洗及预处理,包括:用丙酮、乙醇、去离子水依次超声清洗后在浓盐酸浸泡,取出后用去离子水冲洗干净,氮气枪吹干;2)配置生成疏水结构的反映溶液,包括:按质量比范围为1:1.1‑1:1.4称取硝酸锌和六亚钾基四铵,加入去离子水后搅拌生成混合溶液,加入适量酸溶液调整混合溶液的pH值至5.4‑6.2;3)将步骤1)中预处理过的基底放入步骤2)获得的混合溶液中,在80‑100℃油浴反应后取出,用乙醇清洗后烘干,得干燥后的基底;4)将步骤3)干燥后的基底放入磁控溅射系统,溅射一定厚度的金/银纳米薄膜,即可获得超疏水表面SERS基底。
【技术特征摘要】
1.一种超疏水表面SERS基底的制备方法,通过在硅片/玻璃基底表面构建纳米结构ZnO形成疏水表面后溅射金/银纳米薄膜的方式得到超疏水表面SERS基底,包括如下步骤:1)对硅片/玻璃片基底进行清洗及预处理,包括:用丙酮、乙醇、去离子水依次超声清洗后在浓盐酸浸泡,取出后用去离子水冲洗干净,氮气枪吹干;2)配置生成疏水结构的反映溶液,包括:按质量比范围为1:1.1-1:1.4称取硝酸锌和六亚钾基四铵,加入去离子水后搅拌生成混合溶液,加入适量酸溶液调整混合溶液的pH值至5.4-6.2;3)将步骤1)中预处理过的基底放入步骤2)获得的混合溶液中,在80-100℃油浴反应后取出,用乙醇清洗后烘干,得干燥后的基底;4)将步骤3)干燥后的基底放入磁控溅射系统,溅射一定厚度的金/银纳米薄膜,即可获得超疏水表面SERS基底。2.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员:何丹农,卢静,李砚瑞,金彩虹,
申请(专利权)人:上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司,
类型:发明
国别省市:上海,31
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