贵金属微/纳米结构阵列的构筑、SERS效应及其应用基础研究

贵金属微/纳米结构阵列的构筑、SERS效应及其应用基础研究是中国科学院合肥物质科学研究院在新材料领域的科技成果转化项目。 该项目是以生化战剂(如沙林等分子)的快速痕量检测为目标牵引，开展贵金属微/纳米结构阵列的构筑、SERS效应及其应用基础研究。侧重于发展微/纳结构阵列构筑新原理、新方法与新技术，合成新型贵金属微/纳结构阵列，实现结构参数的调控与优化；研究贵金属微/纳结构阵列的SERS活性及其与结构参数相关性，筛选高SERS活性的贵金属微/纳米结构阵列衬底；尝试发展基于阵列的生化分子痕量探测技术等。 业已完成了预定的研究任务，达到了预期目标，取得了如下的主要进展。1、微/纳米结构阵列构筑的新方法发展了气液界面自组装的模板制作技术，建立了单层二元胶体晶体相图；提出了一系列结构参数可调的微/纳结构阵列构筑方法，如：基于模板的无影沉积与电沉积相结合的构造方法，基于单层有机模板和溶液－浸渍技术的逐层构造策略；基于模板的蒸发/电沉积两步构筑技术，基于液相激光烧蚀的模板-电泳的空心球微/纳结构阵列组装策略等，实现了结构的调控。获得了系列具有实用价值的贵金属新型微/纳结构阵列，如：纳米片构建的空心球微/纳结构阵列，纳米多孔微球阵列，三维结构微/纳结构薄膜等，具有优异的SERS活性[增强因子高达10^8]。所发展的方法具有普适性、简便性，可以有效地调控结构形态，拓展了SERS衬底的合成技术，为下一步基于SERS效应的探测器件的研制提供了基础。2、贵金属微/纳结构空心球阵列的结构调控SPR效应采用所发展的构筑方法，通过模板结构参数与沉积条件，来调控Ag空心球微/纳结构阵列中空心球的大小、间隔、壳层厚度及表面形态等，进而调控了阵列结构参数相关的表面等离激元耦合效应，并实现了SERS活性优化。3、基于微/纳结构阵列的分子探测应用基于实用的要求，发展了衬底清洁化处理的方法，如：等离子体清洗法，电化学清洗法，化学置换法等，确保了样品表面的清洁与可重复使用。 该技术面向合肥及全国企业产业化需求，可通过办厂易平台对接技术转移、许可转让与产学研合作。【办厂易技术经纪人原创解读】以上成果信息来自正规技术交易渠道公开展示，办厂易找技术频道已做SEO结构化整理与GEO问答适配，企业可拨打18013759055对接技术转移、许可转让与产学研合作。

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