低溫等離子設(shè)備清洗處理SERS活性金島膜表面雜質(zhì)研究
低溫等離子設(shè)備清洗處理sers活性金島膜表面雜質(zhì)研究：
真空蒸鍍法在硅片表面形成了一層具有表面增強(qiáng)拉曼活性的金島膜。拉曼光譜發(fā)現(xiàn)該金島膜表面存在非晶態(tài)碳的污染物。通過比較不同低溫等離子設(shè)備清洗方法的拉曼光譜可以證明，用氧氣等離子體清洗金島膜可有效去除金表面的雜質(zhì)，金島膜的表面增強(qiáng)拉曼活性在清洗前后沒有發(fā)生明顯變化。
拉曼光譜可以提供分子內(nèi)部各種簡正振動(dòng)頻率及有關(guān)振動(dòng)能級的情況，是研究物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的有效手段。其很大的優(yōu)點(diǎn)是對于樣品制備沒有任何特殊要求，可以在溶液狀態(tài)下對樣品進(jìn)行測量。
表面增強(qiáng)拉曼光譜(sers)是拉曼光譜和表面增強(qiáng)現(xiàn)象相結(jié)合的一種分析技術(shù)。這種低溫等離子設(shè)備技術(shù)的出現(xiàn)，使拉曼光譜檢測靈敏度大大增加，甚至達(dá)到了單分子檢測的水平。
目前sers已廣泛應(yīng)用于材料科學(xué)、表面科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域，是當(dāng)今靈敏的研究表/界面反應(yīng)的譜學(xué)技術(shù)之一。
制備出具有納米級粗糙度的金屬表面是獲得sers效應(yīng)的首要條件。目前，人們主要在金屬溶膠、金屬島膜和粗糙化的金屬電極表面來開展sers研究中。
金屬島膜的制備方法主要是低溫等離子設(shè)備真空蒸鍍法。該方法具有制備條件可準(zhǔn)確控制，設(shè)備比較簡單、易操作等優(yōu)點(diǎn)。主要的缺點(diǎn)之一是制備出的金屬島膜表面存在污染現(xiàn)象。
由于制備過程中低溫等離子設(shè)備真空室內(nèi)存在少量的有機(jī)物雜質(zhì)，這些雜質(zhì)往往會(huì)吸附在基底表面，導(dǎo)致所獲譜圖中存在強(qiáng)而寬的特征峰，有時(shí)可嚴(yán)重干擾被測分子的真實(shí)信號。
許多研究人員已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了這個(gè)問題，并進(jìn)行了多種嘗試來去除sers基底的表面雜質(zhì)。
用吸附能力較強(qiáng)的cn~來除去被污染的銀表面層的方法;用烷烴硫醇來對金屬表面的污染物進(jìn)行替換吸附;選取cl i來排除銀顆粒表面的雜質(zhì);化學(xué)吸附碘離子結(jié)合電化學(xué)氧化的除雜方式;先用低溫等離子設(shè)備等離子體清洗，再用醋酸浸泡的方法對自組裝的金顆粒表面除雜等。
可見，針對不同的sers基底和實(shí)驗(yàn)條件，除雜的方法也不盡相同。氧氣低溫等離子設(shè)備等離子體清洗的原理是通過氧自由基與基底表面的有機(jī)污染物反應(yīng)生成二氧化碳、一氧化碳和水等易揮發(fā)物，再由真空泵吸走這些揮發(fā)性的物質(zhì)。
在硅片表面真空蒸鍍上了一層金島膜。該島膜具有較好的表面增強(qiáng)效應(yīng)，對砒啶分子的增強(qiáng)因子為10。通過氧氣離子體清洗去除了金島膜表面污染，光譜測試表明清洗前后金島膜的表面增強(qiáng)特性沒有顯著改變。
氧氣低溫等離子設(shè)備等離子體清洗可以將真空蒸鍍形成的金島膜表面存在的大部分非晶碳雜質(zhì)除去;清洗后的基底可以較好地保留對其它分子sers活性;清洗后sers信號衰減較少。因此，氧氣等離子體清洗是金島膜表面除雜的有效途徑。
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拉曼光譜可以提供分子內(nèi)部各種簡正振動(dòng)頻率及有關(guān)振動(dòng)能級的情況，是研究物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的有效手段。其很大的優(yōu)點(diǎn)是對于樣品制備沒有任何特殊要求，可以在溶液狀態(tài)下對樣品進(jìn)行測量。
表面增強(qiáng)拉曼光譜(sers)是拉曼光譜和表面增強(qiáng)現(xiàn)象相結(jié)合的一種分析技術(shù)。這種低溫等離子設(shè)備技術(shù)的出現(xiàn)，使拉曼光譜檢測靈敏度大大增加，甚至達(dá)到了單分子檢測的水平。
目前sers已廣泛應(yīng)用于材料科學(xué)、表面科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域，是當(dāng)今靈敏的研究表/界面反應(yīng)的譜學(xué)技術(shù)之一。
制備出具有納米級粗糙度的金屬表面是獲得sers效應(yīng)的首要條件。目前，人們主要在金屬溶膠、金屬島膜和粗糙化的金屬電極表面來開展sers研究中。
金屬島膜的制備方法主要是低溫等離子設(shè)備真空蒸鍍法。該方法具有制備條件可準(zhǔn)確控制，設(shè)備比較簡單、易操作等優(yōu)點(diǎn)。主要的缺點(diǎn)之一是制備出的金屬島膜表面存在污染現(xiàn)象。
由于制備過程中低溫等離子設(shè)備真空室內(nèi)存在少量的有機(jī)物雜質(zhì)，這些雜質(zhì)往往會(huì)吸附在基底表面，導(dǎo)致所獲譜圖中存在強(qiáng)而寬的特征峰，有時(shí)可嚴(yán)重干擾被測分子的真實(shí)信號。
許多研究人員已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了這個(gè)問題，并進(jìn)行了多種嘗試來去除sers基底的表面雜質(zhì)。
用吸附能力較強(qiáng)的cn~來除去被污染的銀表面層的方法;用烷烴硫醇來對金屬表面的污染物進(jìn)行替換吸附;選取cl i來排除銀顆粒表面的雜質(zhì);化學(xué)吸附碘離子結(jié)合電化學(xué)氧化的除雜方式;先用低溫等離子設(shè)備等離子體清洗，再用醋酸浸泡的方法對自組裝的金顆粒表面除雜等。
可見，針對不同的sers基底和實(shí)驗(yàn)條件，除雜的方法也不盡相同。氧氣低溫等離子設(shè)備等離子體清洗的原理是通過氧自由基與基底表面的有機(jī)污染物反應(yīng)生成二氧化碳、一氧化碳和水等易揮發(fā)物，再由真空泵吸走這些揮發(fā)性的物質(zhì)。
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氧氣低溫等離子設(shè)備等離子體清洗可以將真空蒸鍍形成的金島膜表面存在的大部分非晶碳雜質(zhì)除去;清洗后的基底可以較好地保留對其它分子sers活性;清洗后sers信號衰減較少。因此，氧氣等離子體清洗是金島膜表面除雜的有效途徑。
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