1. 研究目的与意义
随着纳米科技的迅猛发展，它使得基于纳米结构的表面增强拉曼光谱（SERS）在超高灵敏度检测方面取得了长足的进步，推动拉曼光谱成为迄今很少的、可达到单分子检测水平的技术。SERS不仅仅在表面科学研究领域，而且在生命科学领域将具有很大的发展潜力，由此可以为研究各类重要的生命科学体系和解决基本问题作出贡献。拉曼光谱相对于红外光谱，其优势之一体现在用拉曼研究水溶液中比较方便，而生命科学的许多研究往往需要的水溶液环境。共振拉曼、表面增强拉曼和非线性拉曼光谱以及它们的联用将成为生命科学前沿领域具有重要价值的研究方法。
表面增强拉曼光谱是研究电极化学界面结构、吸附、反应的一种重要谱学工具，作为一种灵敏度很高的表征手段，SERS因为能直接研究物质在胶体上的吸附行为而得到广泛的应用。金属表面具有较高的自由能，容易吸附氧分子并与之反应生成金属氧化物，而水分子即可通过较为疏松的金属氧化物层侵蚀金属本体，形成微电池而造成全面腐蚀。如果在活性金属表面覆盖一层惰性膜，杜绝氧分子在金属表面的富集，即可达到缓蚀效果。鉴于SERS对靠近金属基底单分子层的高灵敏度以及可清楚观察覆盖膜下金属氧化物的生成这些优点，SERS在金属防腐的研究领域内无疑也是一理想的工具。
参考文献：
2. 研究内容和问题
表面增强拉曼光谱是指将待测分子吸附在粗糙的纳米金属材料表面，可使待测物的拉曼信号增强10的6-15次方倍的光谱现象，解决了普通拉曼光谱灵敏度低的问题,可以实现单分子光谱检测。
制备高效，灵敏的SERS基底从而提高其实用性一度成为人们争相研究的热点。本课题通过超疏水表面混合金银纳米颗粒形成的聚合物作为SERS基底，制备简单，可以通过金银纳米颗粒的尺寸差异形成级联效应获得富集分子的拉曼信号的巨大增强，从而有效提高表面增强拉曼检测的灵敏性与均匀性。
3. 设计方案和技术路线
制备有效的超疏水性能的界面和尺寸比较均匀的金银纳米溶胶，然后在超疏水表面浓缩混合的金银纳米颗粒和探针分子溶液，自然干燥后获得紧密聚集的SERS增强结构，通过扫描电镜表征结构形貌，利用拉曼光谱仪检测光谱信号，通过尺寸级差优化获得有效的热点和级联效应实现拉曼信号的更大增强
4. 研究的条件和基础
具有金属纳米颗粒制备的相关设备，微纳结构表征的扫描电镜和拉曼光谱检测仪器
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