研究目的
提高固定在导电氧化铟锡(ITO)基底上的金纳米盘的折射率灵敏度,用于电化学与光学复合平台。
研究成果
该研究表明,通过衬底下蚀刻可简单提升ITO基底上金纳米盘折射率灵敏度。该方法能在单一基底上结合电化学与光学传感功能,在生物传感领域具有应用潜力。
研究不足
该研究的局限性在于,纳米盘尺寸/长径比的变化或金-氧化铟锡相互作用可能导致等离激元共振的非均匀展宽。纳米结构与基底的详细形貌也可能影响所计算出的折射率灵敏度。
1:实验设计与方法选择
该研究采用在50 mM硫酸中对ITO基底上的金纳米盘进行简单底蚀的方法来增强折射率灵敏度。研究了中间钛粘附层对蚀刻图案和时间的影响。
2:样品选择与数据来源
使用孔掩模胶体光刻法(HCL)在涂覆ITO的硼硅酸盐玻璃载玻片上制备金纳米盘。通过扫描电子显微镜(SEM)和光谱学对样品进行表征。
3:实验设备与材料清单
金纳米盘、ITO基底、硫酸、钛粘附层、聚(3-氨基苯酚)、扫描电子显微镜(FEI Magellan 400)、紫外-可见-近红外分光光度计(岛津UV-3600)、光纤耦合光电二极管阵列分光光度计(BWTek Cypher H)。
4:实验步骤与操作流程
先在ITO基底上制备金纳米盘,随后在硫酸中进行基底蚀刻。通过光谱学实时监测蚀刻过程。通过注入浓度递增的蔗糖水溶液测量其对体相折射率变化的灵敏度。
5:数据分析方法
分析等离子体共振的光谱位移和宽度随蚀刻时间的变化关系。根据周围介质折射率改变时观察到的光谱位移计算折射率灵敏度。
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