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专利号: 2018102628808
申请人: 吉林师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 对金属材料的镀覆;用金属材料对材料的镀覆;表面化学处理;金属材料的扩散处理;真空蒸发法、溅射法、离子注入法或化学气相沉积法的一般镀覆;金属材料腐蚀或积垢的一般抑制〔2〕
更新日期:2025-12-10
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摘要:

权利要求书:

1.一种Ag/FeS分层复合材料SERS基底,该基底利用聚苯乙烯胶体微球结构阵列作为衬底,在微球阵列上分层沉积Ag和FeS;Ag层的溅射厚度为80-150 nm;该利用激发光波长为

514 nm的拉曼光谱仪进行检测可实现4-巯基苯甲酸、4-巯基苯胺和罗丹明6G中3种探针分子的检测,其特征在于,FeS层厚度为28 nm。

2.一种Ag/FeS分层复合材料SERS基底,该基底利用聚苯乙烯胶体微球结构阵列作为衬底,在微球阵列上分层沉积Ag和FeS;Ag层的溅射厚度为80-150 nm;该利用激发光波长为

514 nm的拉曼光谱仪进行检测可实现4-巯基苯甲酸、4-巯基苯胺和罗丹明6G中3种探针分子的检测,其特征在于,FeS层厚度为15 nm。

3.一种权利要求1所述的Ag/FeS分层复合材料SERS基底的制备方法,具体步骤如下:

1)配制浓度为1-3%的十二烷基硫酸钠溶液;

2)取大块硅片置于上述溶液中浸泡12-48小时,使其具有亲水特性,浸泡后留用;

3)另取硅片,切至1 cm×1 cm 大小,放入烧杯中;

4)配制体积比为1:2:6的氨水、过氧化氢及去离子水溶液,倒入上述烧杯,使液体完全浸没硅片;

5)将上述硅片进行清洗;把装有硅片的烧杯放在烤胶台上,设置温度为250-350 ℃,加热10-20 min,待烧杯冷却后倒出溶液,依次加入去离子水和无水乙醇,每次超声5-10 min,重复3次,随后放入无水乙醇中备用;

6)取500 nm聚苯乙烯胶体微球,按照微球和无水乙醇体积比为1:0.5-2.0混合,并超声使均匀分散;

7)取上述纳米微球乙醇溶液滴在亲水性的硅片上,使液体在硅片表面均匀扩散开来,缓慢倾斜插入水中,将溶液在水面铺平,形成单层紧密排列的结构阵列,随后利用洗好的硅片进行捞取,紧接着将硅片倾斜放置,待水完全干后收起,留作磁控溅射基底;

8)将聚苯乙烯微球基底置于磁控溅射腔体内,抽真空,其内室真空低于10-6 mTorr时开始工作;设置充气气体流量,使工作压强达到10-3 mTorr量级;

9)将Ag溅射于聚苯乙烯胶体微球阵列上,设置Ag的溅射功率为60 W,溅射时间10 min;

10)在此基础上溅射半导体FeS,调节FeS的溅射功率为150 W,溅射时间60 min。

4.根据权利要求3所述的Ag/FeS分层复合材料SERS基底的制备方法,其特征在于,FeS溅射时间替换为30 min。