1 中国科学院固体物理研究所,合肥 230031
2 中国科学技术大学,合肥 230026
3 中国科学院安徽光学精密机械研究所,合肥 230031
表面等离激元纳米结构与便携式光纤拉曼系统相结合,在液体样品和生物活体组织的快速、实时监测上有较好的应用前景。其核心技术是将具有表面增强拉曼散射(SERS)活性的贵金属纳米结构耦合到光纤探针表面。本文基于共价键结合原理,将3-巯丙基三甲氧基硅烷通过与锥形光纤探针表面的硅羟基形成共价键修饰在光纤上; 同时,硅烷偶联剂末端的巯基与金或银纳米结构形成Au-S或Ag-S共价键,将金纳米粒子和银纳米立方体牢牢吸附到光纤探针表面。这种SERS光纤探针具有很高的稳定性(SERS信号相对标准偏差低于3%),对农残甲基对硫磷的敏感度达到10纳摩尔,对污染物的远程、便携式在线检测具有重要意义。
金纳米粒子 银纳米立方体 表面增强拉曼散射 锥形光纤探针 硅烷偶联剂 Au nanosphere Ag nanocube surface-enhanced Raman scattering tapered fiber probe silane couple agent
1 中国科学院安徽光学精密机械研究所安徽省光子器件重点实验室, 安徽 合肥 230031
2 中国科学院固体物理研究所材料物理重点实验室，安徽省纳米材料和纳米技术实验室, 安徽 合肥 230031
实验研究了激光诱导化学沉积法(LICDM)中诱导激光功率及诱导时间对锥形光纤表面增强拉曼散射(SERS)探针性能的影响。通过优化激光诱导功率为90 mW、诱导时间为50 min，制备出高灵敏度的锥形光纤SERS探针，结合便携式拉曼光谱仪实现了1.0×10-7 mol/L甲基对硫磷(MP)的检测；该方法制备的探针对MP的SERS光谱检测具有良好的重复性。这种高灵敏度、可重复性好的锥形光纤SERS探针在农残现场检测、定量分析等方面具有潜在的应用前景。
光纤光学 锥形光纤SERS探针 激光诱导化学沉积法 表面增强拉曼散射 甲基对硫磷
