研究目的
为表面增强拉曼光谱（SERS）应用，开发一种通过激光光还原银盐溶液在熔融石英基底上制备银纳米颗粒的优化工艺方案。
研究成果
该研究成功开发出一种在熔融石英上制备具有高增强因子的SERS活性银纳米颗粒（AgNP）表面的方法。该技术还拓展至将银纳米颗粒嵌入嵌入式微流控通道中，显示出集成SERS微流控器件的应用前景。
研究不足
该研究受限于扫描电子显微镜成像的分辨率，无法精确测量银纳米颗粒团簇的几何参数。较高的激光功率会导致气泡形成，从而阻碍制造过程。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用飞秒激光脉冲光还原银阳离子，在熔融石英基底上制备SERS银纳米颗粒表面。通过参数研究确定最佳制备条件。
2：样本选择与数据来源：
使用熔融石英基底，以柠檬酸钠和硝酸银溶液混合物作为银纳米颗粒形成的前驱体。
3：实验设备与材料清单：
IMRA μ-Jewel镱光纤激光器、Aerotech ABL10100和AVL125位移台、FEI Quanta 3D FEG双束扫描电镜/聚焦离子束、雷尼绍inVia拉曼显微光谱仪。
4：实验流程与操作步骤：
将激光聚焦于基底诱导光还原反应生成银纳米颗粒，通过多次扫描实现均匀覆盖。
5：数据分析方法：
采用扫描电镜成像和拉曼光谱分析基底，基于拉曼信号强度计算增强因子。
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Aerotech ABL10100
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Aerotech
High-precision horizontal stage for substrate placement.
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Aerotech AVL125
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High-precision vertical stage for substrate placement.
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FEI Quanta 3D FEG Dual beam SEM/FIB
Quanta 3D FEG
FEI
Scanning electron microscope for imaging the substrates.
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IMRA μ-Jewel Ytterbium fibre laser
IMRA
Femtosecond laser excitation source for writing the AgNP structures.
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Renishaw inVia Raman microspectrometer
inVia
Renishaw
Raman spectroscopy for analyzing the substrates.
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