一种增进半导体SERS的类类囊体基底载体金属制备方法

本发明属于表面增强拉曼光谱基底设计，具体涉及一种增进半导体sers效应的类类囊体基底载体金属制备方法。

背景技术：

1、复杂体系中痕量物质的分析检测是应用化学中重要的组成部分，sers在这方面有着诸多优势，工程师们目标就是在不断的研究中开发出灵敏度高、普适性广且具有时空分辨能力的增强拉曼光谱系列方法和技术。

2、目前主流的sers主要是通过多种表面电化学粗糙的方法用于增强过渡金属表面的 sers活性。特别是将“借力”策略较为完善应用的壳层隔绝纳米粒子增强拉曼光谱，即在金纳米粒子表面包裹一层极薄致密的惰性二氧化硅壳层，得到 au@ sio2核壳结构纳米粒子，利用内核金纳米粒子极强的电磁场增强，能够对基底材料上的待测分子进行拉曼信号增强。

3、现有技术对半导体sers检测的适用性较低，主要适用于金属体系，因为半导体的吸收波长主要集中在可见光特别是红外区，拉曼增强效应较弱。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种增进半导体sers的类类囊体基底载体金属制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种增进半导体sers的类类囊体基底载体金属制备方法， 包括以下步骤：

3、s1、通过电化学工作站，将在各类基底放置于醋酸锌、硝酸铵溶液中，通过电沉积法在不同的电流与温度下，制备得到的氧化锌阵列；

4、s2、将氧化锌模板经硝酸铁溶液在电沉积下还原得到类类囊体纳米铁（如图1）；

5、s3、通过原子层沉积法、溶胶-凝胶方法、等离子体增强cvd法，对控制溶液种类与温度、反应时长；得到不同种类与厚度的驻极体膜；

6、s4、通过常规湿化学法将纳米金负载到步骤s2中的基底上去，得到适合于半导体的sers基底。

7、优选的，所述基底可选用碳纸或驻极体材料等。

8、优选的，所述醋酸锌的浓度为0.01m-1m，且硝酸铵的浓度为0.01m-1m，所述硝酸铁的浓度为0.02m-0.8m。

9、优选的，所述电流的强度为0.1ma-40ma，且温度为40℃-80℃。

10、本发明的技术效果：类类囊体状纳米金属基sers基底，由于其叠层结构具有较大的比表面积可以负载更多金纳米离子，且其驻极体结构有助于极大地增强sers的效果，因此具备优异的表面拉曼增强效应，对于提升半导体的拉曼光谱检测具有非常重要的意义，为开发下一代高效半导体拉曼光谱检测提供了新的工具与方向。

技术特征：

1.一种增进半导体sers的类类囊体基底载体金属制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种增进半导体sers的类类囊体基底载体金属制备方法，其特征在于：所述基底可选用碳纸或驻极体或其他导电材料。

3.根据权利要求1所述的一种增进半导体sers的类类囊体基底载体金属制备方法，其特征在于：所述锌盐溶液的浓度为0.01m-1m，且硝酸铵的浓度为0.01m-1m，所述金属盐溶液的浓度为0.02m-0.8m。

4.根据权利要求1所述的一种增进半导体sers的类类囊体基底载体金属制备方法，其特征在于：所述电流的强度为0.1ma-40ma，且温度为40℃-80℃。

5.根据权利要求1所述的一种增进半导体sers的类类囊体基底载体金属制备方法，其特征在于：将纳米金负载到类类囊体金属上。

6.根据权利要求1所述的一种增进半导体sers的类类囊体基底载体金属制备方法，其特征在于：将含有纳米金的类类囊体金属负载于驻极体膜上形成适用于半导体检测的sers基底。

技术总结
本发明公开了一种增进半导体SERS效应的类类囊体基底载体金属制备方法。类类囊体状纳米金属基SERS基底，由于其叠层结构具有较大的比表面积可以负载更多金纳米离子，且其驻极体结构有助于极大地增强SERS的效果，因此具备优异的表面拉曼增强效应，对于提升半导体的拉曼光谱检测具有非常重要的意义，为开发下一代高效半导体拉曼光谱检测提供了新的工具与方向。

技术研发人员：王辉,徐浩东,季雨洁,朱军,宋允文
受保护的技术使用者：徐州工程学院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/5