有序介孔碳负载纳米金属颗粒及其SERS性能研究

编号：CYYJ01702

篇名：有序介孔碳负载纳米金属颗粒及其SERS性能研究

作者：薛沙 赵蕾 赵友全 徐慧敏 邓橙 王尹 蔡田雨 朱孟府

关键词： 有序介孔碳 表面增强拉曼散射 银纳米颗粒 金纳米颗粒

机构： 天津大学精密仪器与光电子学院 军事科学院系统工程研究院卫勤保障技术研究所

摘要： 为了提高待测物的表面增强拉曼散射光谱(SERS)的检测性能,采用超声技术在有序介孔碳(OMC)上负载Ag和Au纳米颗粒(NPs)制备出OMC/Ag@Au NPs复合材料并以其作为SERS检测基底。通过TEM、SEM和XRD等技术对材料进行结构表征,以罗丹明6G(R6G)为探针分子,对材料的SERS检测性能进行评价。研究结果表明,OMC/Ag@Au NPs复合材料的孔径为5.9 nm,比表面积高,为426.1 m2·g-1,对有机物分子表现出较强的吸附富集作用,R6G的检测限达到10-8 mol/L,拉曼位移在613 cm-1处峰值强度的相对标准偏差(RSD)为3.7%,且该复合材料在室温条件下储存45 d后仍能保持高SERS活性。由此可见,采用超声技术制备OMC/Ag@Au NPs复合材料的方法简便,复合材料的SERS检测灵敏度高、均一性和稳定性好。这是由于:一方面,Ag和Au NPs的表面等离子体共振效应(SPR)产生电磁增强作用;另一方面,OMC对R6G分子的吸附作用产生化学增强作用。该复合材料在有机物检测领域具有很大的应用潜力。