项目名称: 基于微网上的微纳树状结构阵列的表面增强拉曼效应及痕量气体探测

项目编号: No.20873153

项目类型: 面上项目

立项/批准年度: 2009

项目学科: 金属学与金属工艺

项目作者: 赵爱武

作者单位: 中国科学院合肥物质科学研究院

项目金额: 30万元

中文摘要: 具有分子识别能力的表面增强拉曼(SERS)技术目前主要是在固-液界面上开展研究,然而由于能在开放环境下识别分子且不受水汽的影响,SERS 技术在探测开放空气中的痕量气体分子方面有很大的应用价值。如在反恐现场监测、疾病与健康检测等方面。本项目拟开展固-气界面上表面增强拉曼的研究。将纳米制备技术与微加工技术相结合,设计制备适合于痕量气体探测的大面积三维立体金属/半导体树状微纳结构阵列,通过纳米组装技术将具有特定形状的金属颗粒组装进微纳树状结构阵列中,集多种增强因素于SERS 活性基底一身。同时借鉴高能物理中的微网气体探测器的思想,将这种树状微纳结构阵列设计在微网之上。以此为平台,针对痕量气体分子的吸附、脱附的特点,探索在树状微纳结构上形成SERS 增强效应热点的内在因素和物理起因,研究结构调控 - 表面等离子共振调控- SERS 效应三者之间本质的关联作用,为发展SERS 气相研究提供新思路、新方法。

中文关键词: 表面增强拉曼;微纳结构;痕量气体;探测.

英文摘要: Many studies and investigations on SERS are focused on the analyte in aqueous solution,while relative less work has been devoted to the investigation on gas-phase species analyte SERS. However, SERS also has strong potential to be the ideal trace gasphase species real-time detection technique, such as explosives, chemical agents and bacteria in the gas-phase for anti-terror monitors, environment detection and so on. In this program, we will devote to the study on gas-phase species analyte SERS by combining silicon micro technique with nano synthesis approach. The well-ordered micro/nano ZnO/Si tree arrays afford a frame for forming periodic micro/nanostructure in 3D space. Highdensity Ag nanoparticles decorate the surface and intervals of the ZnO nanobranches of tree-like architecture by using solvothermal route. Several SERS enhanced factors are integrated into the substrate. In addition, the idea of Micromegas (micro mesh gaseous structure) on high-energy physics was used for reference. In this work, the tree-like structure arrays was fabricated on the micro mesh. On such substrate, we will investigate the adsorption characterization of gaseous analyte on the substrate, and the relationship of the structure controllable, surface plasmon resonances and SERS effect. We believe that this work may facilitate gas-phase species SERS and provide a new methodology for gas detection.

英文关键词: SERS; Micro/nano structure; trace gas detection.

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

中国商用车电动化发展 研究报告,85页pdf
专知会员服务
13+阅读 · 2022年3月23日
腾讯碳中和目标及行动路线报告, 32页pdf
专知会员服务
69+阅读 · 2022年2月24日
Nat. Mach. Intell. | 分子表征的几何深度学习
专知会员服务
24+阅读 · 2021年12月26日
数据价值释放与隐私保护计算应用研究报告,64页pdf
专知会员服务
39+阅读 · 2021年11月29日
专知会员服务
85+阅读 · 2021年8月8日
专知会员服务
39+阅读 · 2021年5月12日
【材料课堂】TEM复杂电子衍射花样的标定原理
材料科学与工程
39+阅读 · 2019年4月12日
高分子材料领域的十大院士!
材料科学与工程
19+阅读 · 2018年9月18日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
Memory-Gated Recurrent Networks
Arxiv
12+阅读 · 2020年12月24日
Arxiv
13+阅读 · 2020年10月19日
Arxiv
35+阅读 · 2020年1月2日
小贴士
相关VIP内容
中国商用车电动化发展 研究报告,85页pdf
专知会员服务
13+阅读 · 2022年3月23日
腾讯碳中和目标及行动路线报告, 32页pdf
专知会员服务
69+阅读 · 2022年2月24日
Nat. Mach. Intell. | 分子表征的几何深度学习
专知会员服务
24+阅读 · 2021年12月26日
数据价值释放与隐私保护计算应用研究报告,64页pdf
专知会员服务
39+阅读 · 2021年11月29日
专知会员服务
85+阅读 · 2021年8月8日
专知会员服务
39+阅读 · 2021年5月12日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员