一种纳米二氧化钛膜上沉积纳米银粒子层的表面增强拉曼基底的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供的一种纳米二氧化钛膜上沉积纳米银粒子层的表面增强拉曼基底，包括载玻片、纳米二氧化钛膜、纳米银粒子层，其特征在于：所述的纳米二氧化钛膜以载玻片为基板通过提拉煅烧法制备而成，所述的纳米银粒子层沉积在纳米二氧化钛膜上。纳米二氧化钛膜具有良好的表面效应和电子传递作用，纳米银粒子层表面呈花状凸起提高了纳米银粒子的热点效应，纳米二氧化钛膜上沉积纳米银粒子层所形成的3维立体纳米结构，形成的协同增强效应，使得基底的拉曼表面增强效果得到显著提高。本实用新型具有稳定性高、可控性强、制作成本低等优点，并且具有很强的表面增强拉曼效果，有着广泛的应用前景。
【专利说明】
一种纳米二氧化钛膜上沉积纳米银粒子层的表面増强拉曼基底
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于表面增强拉曼散射(SERS)的基底，具体涉及到一种纳米二氧化钛膜上沉积纳米银粒子层的表面增强拉曼基底。
【【背景技术】】
[0002]SERS光谱技术由于其具有检测速度快、水分干扰小、灵敏度高、样品所需量少等特点，在许多领域得到了广泛的应用。SERS基底的制备是SERS技术的关键，金属纳米溶胶是常用的基底。研究表明，SERS基底中金属的类型以及金属表面等离子体共振频率对其SERS增强因子有直接的影响。
[0003]多年来，有许多的实验室在研究工作中开发新的SERS基底，但都存在灵敏度不够高、成本较大、检测结果的均匀性和稳定性不够好等缺点。也有在透明平板、硅片上直接修饰银或金纳米银粒子的SERS基底，但其增强效果并不显著。当前，SERS基底的制备还存在很大的提升空间，研究出一种SERS增强效果好、稳定性高、均匀性好且制作成本低的SERS基底具有很大的利用价值。
【
【发明内容】
】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种纳米二氧化钛膜上沉积纳米银粒子层的表面增强拉曼基底，其特点在于增强效果好、可控性强、稳定性高、制作成本低。
[0005]本实用新型所采用的技术方案为:一种纳米二氧化钛膜上沉积纳米银粒子层的表面增强拉曼基底，包括载玻片、纳米二氧化钛膜、纳米银粒子层，其特征在于:所述的纳米二氧化钛膜以载玻片为基板通过提拉煅烧法制备而成，所述的纳米银粒子层沉积在纳米二氧化钛膜上。
[0006]进一步的，所述的纳米二氧化钛膜以钛酸丁酯、乙酰丙酮和硝酸为原料通过提拉煅烧法制备得到，其结构为锐钛矿型，厚度为150nm-200nm。
[0007]进一步的，所述纳米银粒子层为纳米银溶胶沉积所得，所述纳米银溶胶由AgNO3溶液、还原剂抗坏血酸和表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)制备得到，纳米银粒子直径为100nm-500nm，表面呈花状凸起。
[0008]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:
[0009]1.纳米二氧化钛膜具有良好的表面效应和电子传递作用，显著增强了基底的拉曼表面增强效果。
[0010]2.纳米银粒子层表面呈花状凸起提高了纳米银粒子的热点效应，显著增强了基底的拉曼表面增强效果。
[0011 ] 3.纳米二氧化钛膜上沉积纳米银粒子层所形成的3维立体纳米结构，形成的协同增强效应，使得基底的拉曼表面增强效果得到显著提高。
[0012]本实用新型的这些特点和优点将会在下面的【具体实施方式】、附图中详细的揭露。【【附图说明】】
[0013]图1为一种纳米二氧化钛膜上沉积纳米银粒子层的表面增强拉曼基底的结构示意图。图中(I)为载玻片、(2)为纳米二氧化钛膜、(3)为纳米银粒子层。
【【具体实施方式】】
[0014]下面结合附图对本实用新型做进一步的说明:
[0015]如图1所示的一种纳米二氧化钛膜上沉积纳米银粒子层的表面增强拉曼基底，包括载玻片(I)，纳米二氧化钛膜(2)，纳米银粒子层(3);上述的纳米二氧化钛膜(2)以钛酸丁酯、乙酰丙酮和硝酸为原料，以载玻片(I)为基板通过提拉煅烧法制备得到，其结构为锐钛矿型，厚度为150nm-200nm;上述的纳米银粒子层(3)沉积在纳米二氧化钛膜(2)上，纳米银粒子层(3)为纳米银溶胶沉积所得，上述纳米银溶胶由AgNO3溶液、还原剂抗坏血酸和表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)制备得到，纳米银粒子直径为100nm-500nm，表面呈花状凸起。
[0016]具体制作步骤实施:
[0017]步骤一:清洗载玻片(I)，依次在丙酮、乙醇、超纯水中超声清洗lOmin，再用超纯水冲洗干净，放入真空干燥箱干燥待用。
[0018]步骤二:将50mL的钛酸丁酯和3mL的乙酰丙酮混合一起，用磁力搅拌器搅拌1min;同时，将11 OmL的无水乙醇、1.4mL的去离子水和0.2mL的硝酸混合一起，用磁力搅拌器搅拌lOmin，并逐滴加入至钛酸丁酯与乙酰丙酮的混合液中，形成二氧化钛溶胶。然后，通过提拉法镀一层二氧化钛湿膜于载玻片(I)上，再通过煅烧获得具有催化活性的纳米二氧化钛膜⑵。
[0019]步骤三:将0.4mL硝酸银溶液(lmol/L)、4mL聚乙烯吡咯烷酮溶液(I % )和1mL去离子水混合于烧杯中，用磁力搅拌器搅拌均勾后迅速加入ImL抗坏血酸溶液(0.lmol/L)，搅拌1min，再进行离心，弃上清，加水溶解，得到纳米银溶胶。
[0020]步骤四:将纳米银溶胶沉积在纳米二氧化钛膜(2)上得到纳米银粒子层(3)。
[0021]通过上述实施例，本实用新型的目的已经被完全有效的达到了。熟悉该项技术的人士应该明白本实用新型包括但不限于附图和上面【具体实施方式】中描述的内容。任何不偏离本实用新型的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。
【主权项】
1.一种纳米二氧化钛膜上沉积纳米银粒子层的表面增强拉曼基底，包括载玻片(I)，纳米二氧化钛膜(2)，纳米银粒子层(3)，其特征在于:所述的纳米二氧化钛膜(2)以载玻片(I)为基板通过提拉煅烧法制备而成，所述的纳米银粒子层(3)沉积在纳米二氧化钛膜(2)上。2.根据权利要求1所述的一种纳米二氧化钛膜上沉积纳米银粒子层的表面增强拉曼基底，其特征在于:所述的纳米二氧化钛膜(2)以钛酸丁酯、乙酰丙酮和硝酸为原料通过提拉煅烧法制备得到，其结构为锐钛矿型，厚度为150nm-200nm。3.根据权利要求1所述的一种纳米二氧化钛膜上沉积纳米银粒子层的表面增强拉曼基底，其特征在于:所述纳米银粒子层(3)为纳米银溶胶沉积所得，所述纳米银溶胶由AgNO3溶液、还原剂抗坏血酸和表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)制备得到，纳米银粒子直径为100nm-500nm，表面呈花状凸起。
【文档编号】G01N21/65GK205679533SQ201620539090
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年5月31日 公开号201620539090.6, CN 201620539090, CN 205679533 U, CN 205679533U, CN-U-205679533, CN201620539090, CN201620539090.6, CN205679533 U, CN205679533U
【发明人】李莎莎, 陈华才, 戴格格, 李思钰, 赵淑慧, 金尚忠
【申请人】中国计量大学