金納米結(jié)構(gòu)材料的制備及其表面增強(qiáng)拉曼光譜研究的開題報(bào)告

金納米結(jié)構(gòu)材料的制備及其表面增強(qiáng)拉曼光譜研究的開題報(bào)告一、選題背景和意義隨著納米技術(shù)的發(fā)展，金納米材料作為一種特殊的材料呈現(xiàn)出了許多優(yōu)異的性質(zhì)，如其光學(xué)以及化學(xué)等特性，被廣泛地用于催化、傳感器、生物成像、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。其中，表面增強(qiáng)拉曼光譜成為了研究金納米材料的一種重要手段。表面增強(qiáng)拉曼光譜（SurfaceEnhancedRamanScattering，SERS）是指在金納米結(jié)構(gòu)的表面磨光基底上，通過光學(xué)激勵(lì)得到的拉曼光譜增強(qiáng)效應(yīng)。通過這種效應(yīng)，可以在納米結(jié)構(gòu)的表面得到比傳統(tǒng)拉曼光譜強(qiáng)很多的信號(hào)，從而獲得更高的靈敏度和分辨率。因此，SERS技術(shù)被廣泛應(yīng)用在有機(jī)分子、生物分子、無機(jī)分子等各種分子的檢測(cè)中。二、研究?jī)?nèi)容及方法2.1研究?jī)?nèi)容本研究旨在制備不同形狀及大小的金納米結(jié)構(gòu)材料，并利用其表面增強(qiáng)拉曼效應(yīng)研究其性質(zhì)。具體包括以下內(nèi)容：1.制備不同形狀及大小的金納米結(jié)構(gòu)材料，如球形、棒狀、納米星等。2.利用場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡（FieldEmissionScanningElectronMicroscopy,FESEM）觀察不同形狀及大小的金納米結(jié)構(gòu)材料。3.利用SERS技術(shù)研究不同形狀及大小的金納米結(jié)構(gòu)材料在不同光學(xué)激勵(lì)下的拉曼信號(hào)特性。2.2研究方法1.制備金納米結(jié)構(gòu)材料：采用沉淀法、還原法等方法制備不同形狀及大小的金納米結(jié)構(gòu)材料。2.制備樣品：將制備好的金納米結(jié)構(gòu)材料通過加熱等方法粘附在磨光的基底上。3.SERS實(shí)驗(yàn)：利用激光光源激發(fā)金納米結(jié)構(gòu)樣品，通過拉曼光譜儀對(duì)其進(jìn)行表面增強(qiáng)拉曼光譜研究。三、擬解決的問題及預(yù)期成果3.1擬解決的問題本研究主要解決以下問題：1.不同形狀及大小的金納米結(jié)構(gòu)材料在表面增強(qiáng)拉曼光譜方面的影響。2.針對(duì)不同形狀及大小的金納米結(jié)構(gòu)材料，尋找最佳的光學(xué)激勵(lì)條件。3.2預(yù)期成果通過本研究，可以得到以下預(yù)期成果：1.制備出不同形狀及大小的金納米結(jié)構(gòu)材料，并通過場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡觀察其形態(tài)。2.通過表面增強(qiáng)拉曼光譜技術(shù)，研究不同形狀及大小的金納米結(jié)構(gòu)材料在不同光學(xué)激勵(lì)下的拉曼信號(hào)特性。3.達(dá)到在金納米結(jié)構(gòu)表面的SERS效應(yīng)上的提高，將其應(yīng)用于分子檢測(cè)方面，為更好地開發(fā)和利用新型納米材料的性能提供實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。四、研究計(jì)劃和進(jìn)度安排本研究計(jì)劃時(shí)間為一年，具體安排如下：第一季度（1-3月）：文獻(xiàn)綜述、金納米結(jié)構(gòu)制備方法的研究與探討。第二季度（4-6月）：通過不同制備方法制備出不同形狀及大小的金納米結(jié)構(gòu)材料。第三季度（7-9月）：制備樣品，對(duì)其形態(tài)及結(jié)構(gòu)進(jìn)行FESEM檢測(cè)。第四季度（10-12月）：進(jìn)行表面增強(qiáng)拉曼光譜研究。五、參考文獻(xiàn)1.LeRu,E.C.,&Etchegoin,P.G.(2009).Principlesofsurface-enhancedRamanspectroscopy:andrelatedplasmoniceffects.Elsevier.2.Shen,W.,&Zhao,B.(2013).Preparationofmonodispersemetalnanoparticlesfortheenhancementoftheanalyticalperformanceofaquartzcrystalmicrobalance-basedimmunosensor.Analyst,138(19),5717-5725.3.Maiti,N.C.,Apetri,M.M.,Zagorski,M.G.,Carey,P.R.,&Anderson,V.E.(2011).RamanspectraofAlzheimer'sdiseaseamyloidbetapeptideintermediates:resolvingapolypeptideconformationalchange.Biophysicaljournal,100(2),404-410.4.Mosier-Boss,