氧化钼基纳米材料的制备及其表面增强拉曼光谱的研究
发布时间：2023-08-06 07:42
表面增强拉曼光谱(SERS)是指当样品分子吸附在粗糙金属表面上时其拉曼光谱信号强度会发生极大的增强。SERS克服了常规拉曼光谱信号弱、易干扰等不足可实现样品分子的痕量检测。常用的贵金属SERS基底由于具有强烈的局域表面等离子体共振(LSPR)效应而显现出优异的SERS活性,但是由于成本高、生物相容性差、稳定性差等缺点限制了在SERS上的应用。一些金属氧化物逐渐被开发并应用于SERS基底的研究中,但是较低的SERS活性限制了其应用空间。MoO2是一种常见的廉价金属氧化物,特殊的金属特性赋予其优异的导电性,同时还具有良好的化学和热稳定性,是一种潜在的高SERS活性基底材料。目前制备的MoO2基底材料的SERS性能有待进一步提高,本文以MoO2为研究对象,制备了具有特殊形貌的MoO2纳米材料并进行了SERS相关测试,具体包括以下三个方面:(1)较为独特地将电化学阳极氧化法和水热法相结合制备了高纯度、高结晶度的MoO2空心球,通过SEM和TEM等测试证明该空心球是由锥形纳米颗粒自组装而...
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
主要符号对照表
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 拉曼散射效应
1.3 表面增强拉曼光谱(SERS)简介
1.4 SERS增强机理
1.4.1 物理增强机制
1.4.2 化学增强机制
1.5 SERS基底的发展
1.5.1 金属基底
1.5.2 半导体基底
1.5.3 复合基底
1.6 SERS的应用现状
1.6.1 生物医学检测
1.6.2 食品安全检查
1.6.3 环境监测
1.7 氧化钼SERS基底的研究现状
1.8 本文选题依据及研究内容
1.8.1 选题依据
1.8.2 研究内容
第2章 材料表征方法与SERS测试
2.1 引言
2.2 材料表征方法
2.2.1 X射线衍射(XRD)
2.2.2 扫描电子显微镜(SEM)
2.2.3 透射电子显微镜(TEM)
2.2.4 X射线光电子能谱仪(XPS)
2.2.5 傅里叶变换红外光谱(FTIR)
2.2.6 紫外-可见光吸收光谱(UV-Vis)
2.3 SERS测试
2.3.1 拉曼光谱
2.3.2 增强因子(EF)的计算
第3章 MoO2空心球的制备与表征
3.1 引言
3.2 MoO2样品的制备
3.2.1 实验原料及设备
3.2.2 实验过程
3.3 电化学阳极氧化机制
3.4 MoO2的表征
3.4.1 MoO2的物相表征
3.4.2 MoO2的形貌表征
3.4.3 MoO2的结构表征
3.4.4 MoO2的红外光谱表征
3.5 实验工艺参数对MoO2的影响
3.5.1 引言
3.5.2 电化学阳极氧化时间对MoO2的影响
3.5.3 水热时间对MoO2的影响
3.5.4 水热温度对MoO2纳米颗粒尺寸的影响
3.5.5 MoO2空心球的形貌调控机制
3.6 本章小结
第4章 MoO2空心球的SERS性能研究
4.1 引言
4.2 MoO2空心球的拉曼测试
4.3 实验工艺参数对MoO2空心球SERS性能的影响
4.3.1 电化学阳极氧化时间对MoO2空心球SERS性能的影响
4.3.2 水热时间对MoO2空心球SERS性能的影响
4.4 MoO2 空心球作为SERS基底稳定性探究
4.4.1 MoO2空心球退火后的物相表征
4.4.2 MoO2空心球退火后的元素表征
4.4.3 MoO2 空心球退火后的SERS表征
4.5 MoO2 空心球SERS增强机制
4.6 Ag/MoO2 复合基底的SERS性能研究
4.6.1 引言
4.6.2 实验过程
4.6.3 Ag/MoO2的光学性质研究
4.6.4 Ag/MoO2的SERS性能测试
4.7 Ag/MoO2的SERS机制分析
4.8 本章小结
第5章 总结与展望
5.1 论文总结
5.2 工作展望
参考文献
致谢
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果
本文编号：3839340
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
主要符号对照表
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 拉曼散射效应
1.3 表面增强拉曼光谱(SERS)简介
1.4 SERS增强机理
1.4.1 物理增强机制
1.4.2 化学增强机制
1.5 SERS基底的发展
1.5.1 金属基底
1.5.2 半导体基底
1.5.3 复合基底
1.6 SERS的应用现状
1.6.1 生物医学检测
1.6.2 食品安全检查
1.6.3 环境监测
1.7 氧化钼SERS基底的研究现状
1.8 本文选题依据及研究内容
1.8.1 选题依据
1.8.2 研究内容
第2章 材料表征方法与SERS测试
2.1 引言
2.2 材料表征方法
2.2.1 X射线衍射(XRD)
2.2.2 扫描电子显微镜(SEM)
2.2.3 透射电子显微镜(TEM)
2.2.4 X射线光电子能谱仪(XPS)
2.2.5 傅里叶变换红外光谱(FTIR)
2.2.6 紫外-可见光吸收光谱(UV-Vis)
2.3 SERS测试
2.3.1 拉曼光谱
2.3.2 增强因子(EF)的计算
第3章 MoO2空心球的制备与表征
3.1 引言
3.2 MoO2样品的制备
3.2.1 实验原料及设备
3.2.2 实验过程
3.3 电化学阳极氧化机制
3.4 MoO2的表征
3.4.1 MoO2的物相表征
3.4.2 MoO2的形貌表征
3.4.3 MoO2的结构表征
3.4.4 MoO2的红外光谱表征
3.5 实验工艺参数对MoO2的影响
3.5.1 引言
3.5.2 电化学阳极氧化时间对MoO2的影响
3.5.3 水热时间对MoO2的影响
3.5.4 水热温度对MoO2纳米颗粒尺寸的影响
3.5.5 MoO2空心球的形貌调控机制
3.6 本章小结
第4章 MoO2空心球的SERS性能研究
4.1 引言
4.2 MoO2空心球的拉曼测试
4.3 实验工艺参数对MoO2空心球SERS性能的影响
4.3.1 电化学阳极氧化时间对MoO2空心球SERS性能的影响
4.3.2 水热时间对MoO2空心球SERS性能的影响
4.4 MoO2 空心球作为SERS基底稳定性探究
4.4.1 MoO2空心球退火后的物相表征
4.4.2 MoO2空心球退火后的元素表征
4.4.3 MoO2 空心球退火后的SERS表征
4.5 MoO2 空心球SERS增强机制
4.6 Ag/MoO2 复合基底的SERS性能研究
4.6.1 引言
4.6.2 实验过程
4.6.3 Ag/MoO2的光学性质研究
4.6.4 Ag/MoO2的SERS性能测试
4.7 Ag/MoO2的SERS机制分析
4.8 本章小结
第5章 总结与展望
5.1 论文总结
5.2 工作展望
参考文献
致谢
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果
本文编号：3839340
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/3839340.html
教材专著
