一种刺球状碳纳米管包覆金纳米颗粒阵列及制备方法和应用技术

本发明专利技术公开一种刺球状碳纳米管包覆金纳米颗粒阵列及制备方法和应用，该阵列包括SiC基底，所述SiC基底上生长有石墨烯，所述石墨烯上生长有阵列排布的金纳米颗粒，所述金纳米颗粒上包裹有碳纳米管。该制备方法在SiC基石墨烯表面组装一层金纳米粒子，通过高温真空退火，金纳米粒子重新结晶为较大的球形金颗粒阵列。同时，金纳米粒子催化并使得SiC表面的石墨烯转变为碳纳米管，新生成的碳纳米管可均匀的包覆在新结晶的球形金纳米颗粒表面，实现了碳纳米管包覆球形纳米金颗粒阵列的“刺球”结构制备。该制备技术简单有效，可基于二维石墨烯制备高质量的碳纳米管/金纳米颗粒复合结构的SERS基底，为环境检测、食品卫生、生物医药等领域的快速灵敏检测提供了重要的指导意义与借鉴价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于纳米复合材料开发，涉及一种刺球状碳纳米管包覆金纳米颗粒阵列及制备方法和应用。

技术介绍

1、表面增强拉曼散射(surface enhanced raman scattering，sers)是一种快速灵敏的新型检测分析技术，主要依靠具有拉曼活性金属纳米材料作为基底来增强被测物质的拉曼信号。sers技术可实现对物质的快速检测，且具有灵敏度、选择性好等优点，在环境监测、食品安全等领域具有重要的应用价值。sers效应的前提是具有纳米级粗糙度的基底，信号的强弱不仅与所用金属纳米材料种类有关，而且与材料表面粗糙度有关。纳米材料表面在激发光的作用下产生等离子共振效应，才可以极大地增强待测物质的拉曼信号。sers基底在重现性和稳定性方面依然面临着严峻的挑战。从材料制备的角度考虑，寻找高比表面积、均匀规则排列的材料对于实现样品的sers稳定检测至关重要。

2、自组装金纳米材料被广泛用作于sers基底材料。金纳米粒子通过自身表面功能团、电势、形貌等特性使其形成有序结构，由此可制备出高度有序、致密、可重复性高且结构可控的金纳米阵列。碳纳米管具有优异的电本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种刺球状碳纳米管包覆金纳米颗粒阵列，其特征在于，包括SiC基底(1)，所述SiC基底(1)上生长有石墨烯(2)，所述石墨烯(2)上生长有阵列排布的金纳米颗粒，所述金纳米颗粒上包裹有碳纳米管(3)；所述表面包裹有碳纳米管(3)的金纳米颗粒形成刺球状。

2.权利要求1所述的一种刺球状碳纳米管包覆金纳米颗粒阵列的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种刺球状碳纳米管包覆金纳米颗粒阵列的制备方法，其特征在于，步骤S1中，对单晶SiC进行热处理之前还包括对其进行预处理，所述预处理为将单晶SiC加热至550～650℃，保温8h。

4...

【技术特征摘要】

1.一种刺球状碳纳米管包覆金纳米颗粒阵列，其特征在于，包括sic基底(1)，所述sic基底(1)上生长有石墨烯(2)，所述石墨烯(2)上生长有阵列排布的金纳米颗粒，所述金纳米颗粒上包裹有碳纳米管(3)；所述表面包裹有碳纳米管(3)的金纳米颗粒形成刺球状。

2.权利要求1所述的一种刺球状碳纳米管包覆金纳米颗粒阵列的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种刺球状碳纳米管包覆金纳米颗粒阵列的制备方法，其特征在于，步骤s1中，对单晶sic进行热处理之前还包括对其进行预处理，所述预处理为将单晶sic加热至550～650℃，保温8h。

4.根据权利要求2所述的一种刺球状碳纳米管包覆金纳米颗粒阵列的制备方法，其特征在于，步骤s1中，热处理温度为1350～1450℃，热处理时间为6～10min。

5.根据权利要求2所述的一种刺球状碳纳米...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡廷伟，杨东，夏乾峰，曾颖斐，
申请(专利权)人：海南医学院，
类型：发明
国别省市：