当前位置:主页 > 科技论文 > 材料论文 >

金纳米结构的制备及其表面增强荧光特性的研究

发布时间:2019-06-16 17:18
【摘要】:表面增强荧光是指具有特殊形貌及构型的金属表面能够使位于其临近的荧光分子的荧光信号发射强度较之自由态荧光发射强度大大增强的现象,作为一种重要的检测技术,表面增强荧光光谱分析法在生物学和生命科学中发挥着重要的作用。表面增强荧光的核心在于通过控制金属颗粒与荧光基团之间的距离,为了获得合适的增强效果,制备相应的纳米结构就成了重中之重。目前已经有很多不同的纳米金属结构制备成功,然而这些无序的纳米结构具有可控性与重复性差,不耐腐蚀,易发生表面结构形变等缺点,对表面增强荧光基底的商业化应用造成困难。针对于以上问题,本文提出一种具有荧光增强效果的金纳米阵列基底的制备方法,该基底是以表面具有微纳米结构的铝作为模板,配合以热蒸发、真空退火及磁控溅射技术,同时进一步引入石墨烯、二氧化硅等包覆材料,共同构成的复合结构,该方法可以在生命科学领域得到广泛的应用。本论文主要的创新点如下:1、突破传统氧化铝的限制,以去除氧化铝的铝作为基底制备的模板,该模板具有表面平整度高,结构清晰,均匀性好等优点,可以工业大规模生产;2、该结构在制备过程中创新性的使用了热退火技术,利用表面微纳米结构引导热退火的进程,以此完成对表面形貌的控制;3、引入石墨烯与二氧化硅等作为结构表面包覆材料,研究了两种材料与金纳米阵列复合后对荧光分子的荧光增强与猝灭作用,发现了二氧化硅包覆层具有有效的调节荧光基团与金纳米颗粒之间的距离、耐腐蚀、不易发生形变等优点,使基底具有在生物检测领域应用的潜力。
[Abstract]:Surface enhanced fluorescence refers to the phenomenon that the fluorescence signal emission intensity of the nearby fluorescent molecules can be greatly enhanced by the metal surface with special morphology and configuration compared with the free state fluorescence emission intensity. As an important detection technique, surface enhanced fluorescence spectroscopy plays an important role in biology and life science. The core of surface enhanced fluorescence is to control the distance between metal particles and fluorescent groups. In order to obtain the appropriate enhancement effect, the preparation of corresponding nanostructures has become the most important. At present, many different nanostructures have been successfully prepared. However, these disordered nanostructures have some shortcomings, such as poor controllability and reproducibility, corrosion resistance, easy to occur surface structure deformation and so on, which makes it difficult for the commercial application of surface enhanced fluorescent substrate. In order to solve the above problems, a preparation method of gold nanoarray substrate with fluorescence enhancement effect is proposed in this paper. the composite structure is composed of aluminum with micro-nanostructure on the surface, thermal evaporation, vacuum annealing and magnetron sputter, and further introducing graphene, silica and other coated materials. This method can be widely used in the field of life science. The main innovations of this paper are as follows: 1. Breaking through the limitation of traditional alumina, aluminum removal of alumina is used as the template prepared by substrate. The template has the advantages of high surface smoothness, clear structure, good uniformity and so on, so it can be produced on a large scale in industry. 2. The thermal annealing technology is used innovatively in the preparation process of the structure, and the surface microstructure is used to guide the thermal annealing process, so as to complete the control of the surface morphology. 3. Graphene and silica were introduced as structural surface coating materials, and the fluorescence enhancement and quenching of fluorescent molecules after recombination with gold nanoarray were studied. It was found that silica coating has the advantages of effectively adjusting the distance between fluorescent group and gold nanoparticles, corrosion resistance, not easy deformation and so on, which makes the substrate have the potential to be used in the field of biological detection.
【学位授予单位】:东南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TB383.1;O614.123

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 王小杰;邵谦;;空心微纳米结构的制备及应用研究进展[J];新技术新工艺;2010年09期

2 彭荣;丁建东;;表面微纳米结构对细胞的影响[J];东南大学学报(医学版);2011年01期

3 王文寿;甄良;徐成彦;邵文柱;;液相法合成空心无机微纳米结构的研究[J];化学进展;2008年05期

4 王玉然;;薄膜折叠方法制作三维微纳米结构[J];电子技术;2009年10期

5 杨建东;张明会;;相界面法合成卟啉微纳米结构及其光学性质(英文)[J];四川大学学报(自然科学版);2014年01期

6 姚昱星;姚希;李作林;竺豪桢;郑咏梅;;蚊子体表面的微纳米结构与浸润性[J];高等学校化学学报;2008年09期

7 李波;张慧杰;廖晓玲;朱向东;范红松;张兴栋;;磷酸钙陶瓷颗粒微纳米结构对蛋白吸附的影响[J];高等学校化学学报;2012年03期

8 刘皑若;黄保军;王淑敏;王静;赵红晓;;微纳米结构硫酸钡的仿生合成与表征[J];化工新型材料;2008年08期

9 鲍利伟;杨阳;葛圣松;;牺牲模板法制备中空微纳米结构材料的研究进展[J];现代化工;2014年05期

10 刘长松;秦优陪;李志文;浦培中;王玲;;ZnO微纳米结构薄膜的光响应润湿性[J];中国有色金属学报;2008年08期

相关会议论文 前10条

1 张铁锐;梁运辉;卞僮;吴骊珠;佟振合;;介孔空心的微纳米结构材料[A];中国化学会第28届学术年会第4分会场摘要集[C];2012年

2 张晶晶;曹新宇;马永梅;张香兰;王佛松;;具有微纳米结构的磁响应形状记忆高分子的制备与研究[A];2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2011年

3 傅承诵;张振;;微纳米结构超疏水表面的制备与表征[A];第十七届全国高技术陶瓷学术年会摘要集[C];2012年

4 向楠楠;倪永红;;花状钴酸镍多级微纳米结构的制备、表征及其电化学性能[A];中国化学会第29届学术年会摘要集——第05分会:无机化学[C];2014年

5 张铁锐;尚露;吴骊珠;佟振合;;介孔微纳米结构催化剂[A];中国化学会第29届学术年会摘要集——第34分会:纳米催化[C];2014年

6 郑咏梅;;生物表面的多结构效应及其液滴行为调控[A];中国化学会第27届学术年会第04分会场摘要集[C];2010年

7 杨林;郭玉明;马晓明;王华杰;张洁;江利利;陈会锋;;无机空心微纳米结构的仿生合成及其性能[A];2011年中西部地区无机化学化工学术研讨会论文集[C];2010年

8 郑咏梅;;生物/仿生微纳米结构梯度表面的动态浸润性[A];第十二届固态化学与无机合成学术会议论文摘要集[C];2012年

9 苏彬;陆学民;路庆华;;激光诱导聚合物表面周期性微纳米结构在光存储中的研究[A];2005年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2005年

10 耿媛媛;刘洪国;;液/液界面上乳液液滴模板法组装无机/聚合物复合微纳米结构[A];中国化学会第十四届胶体与界面化学会议论文摘要集-第1分会:表面界面与纳米结构材料[C];2013年

相关博士学位论文 前10条

1 周雄图;细胞与微纳米结构图案表面相互作用研究[D];华东师范大学;2011年

2 宋薇;几种微纳米结构材料的表面增强拉曼光谱及浸润性质研究[D];吉林大学;2007年

3 卢晓峰;功能材料一维微纳米结构的构筑与性质研究[D];吉林大学;2007年

4 李艳辉;微纳米结构氧化铝粉体合成与应用研究[D];华南理工大学;2014年

5 黄林勇;锌基氧(硫)化锌微纳米结构的合成、表征、光电性质及生长机理研究[D];山东大学;2010年

6 朱路平;微纳米结构磁性材料的设计、制备及磁性能研究[D];中国科学院研究生院(理化技术研究所);2008年

7 王登魁;氧化锌微纳米结构的制备及新型光电器件的研制[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2015年

8 黄永光;飞秒激光诱导金属表面微纳米结构的基础研究[D];北京工业大学;2010年

9 张立;氧化铝微纳米结构材料的制备及性能研究[D];山东大学;2012年

10 晏成林;溶液法化学合成微纳米结构金属氧化物[D];大连理工大学;2008年

相关硕士学位论文 前10条

1 吴楹;水浴法制备ZnO微纳米结构[D];郑州大学;2015年

2 董晓斌;ZnO微纳米结构及其复合材料的制备和性质研究[D];济南大学;2015年

3 杜的洋;金纳米结构的制备及其表面增强荧光特性的研究[D];东南大学;2015年

4 陈彦卓;多级微纳米结构含铁化合物的控制合成及其性能研究[D];河北师范大学;2014年

5 兰李宁;多铁材料微纳米结构的制备及其性能研究[D];湘潭大学;2009年

6 徐建海;具有微纳米结构超疏水表面润湿性能研究[D];上海交通大学;2007年

7 李凯;微纳米结构聚苯胺的制备与性能研究[D];河北工业大学;2009年

8 范晓萌;金微纳米结构表面等离子体效应研究[D];江苏大学;2010年

9 游锦达;飞秒激光制备金属表面电磁波增强吸收微纳米结构研究[D];长春理工大学;2014年

10 郭小方;微纳米结构铁氧化物的设计、制备和磁性能研究[D];河北师范大学;2010年



本文编号:2500689

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/2500689.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户e6f17***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com