研究目的
研究硅基支撑衬底对金纳米结构用于传感应用时局域表面等离子体共振（LSPR）灵敏度的影响。
研究成果
等离子体纳米结构的折射率灵敏度取决于其制备所用的支撑基底类型。通过更换支撑基底，金纳米结构的灵敏度可显著提升——当采用碳化硅作为支撑基底时，灵敏度最高可达247.80纳米/折射率单位。这些成果对生物传感器设计具有重要应用价值，同时可作为开发高灵敏度等离子体纳米材料的基准参考，适用于广泛的生物/化学传感领域。
研究不足
该研究聚焦于支撑基底对金纳米结构局域表面等离子体共振（LSPR）灵敏度的影响，在除支撑基底外的所有制备参数保持不变的情况下进行。模拟值与实验值之间峰值的差异归因于不同介电基底中存在的杂质，而这些杂质在模拟中未被考虑。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用热退火工艺在四种不同硅基陶瓷衬底（Si、SiO2、Si3N4、SiC）上制备金纳米结构，并对其表面等离激元共振（LSPR）灵敏度进行表征。
2：Si3NSiC）上制备金纳米结构，并对其表面等离激元共振（LSPR）灵敏度进行表征。 样品选择与数据来源：
2. 样品选择与数据来源：以硅片为基底材料，分别沉积100纳米厚度的氧化物、氮化物和碳化物形成不同绝缘体半导体结构，再沉积4纳米薄层金。
3：实验设备与材料清单：
设备包括用于衬底制备的物理化学气相沉积系统、确认厚度的原子力显微镜（AFM），以及用于LSPR表征的卤素光源、反射探头和光谱仪。材料包含硅片、用于纳米结构制备的金以及用于折射率测量的甘油溶液。
4：实验流程与操作步骤：
将金薄膜在560°C下退火3小时，在衬底上生成金纳米岛（AuNI）。随后将制备的AuNI纳米等离子体衬底与聚二甲基硅氧烷（PDMS）微孔集成，用于折射率传感。
5：数据分析方法：
使用ImageJ软件从扫描电镜（SEM）图像中提取AuNI的直径、间距和纵横比，采用GraphPad Prism 7和Origin Pro 2015绘制图表。
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