论文部分内容阅读
生物检测技术的长期发展应用对于检测的灵敏度度和准确度提出了越来越高的要求,所以如何实现超高灵敏度的目标分子痕量检测技术,成为了生物检测技术研究的一个重要方向。表面增强拉曼散射光谱(Surface-enhanced Raman Scattering,SERS)利用特定材料的SERS效应来实现对生物目标分子的检测。虽然其具有较高的灵敏度,但在实际应用中,其灵敏度和准确度有待进一步的提高。所以,对于进一步提高SERS的检测灵敏度与准确度是该领域研究的重点方向。面向SERS在生物检测技术中的应用,最近的研究表明:微纳米马达可以实现在自驱动的过程中对目标分子的有效收集,以进一步提高SERS的灵敏度。基于该研究,本文将主要实现一个简易的、低成本的且多功能的多级结构微纳米马达的构筑,该微纳米马达预计可实现目标分子的自收集,并通过其表面集成的具有SERS特性的阵列,将收集到的目标分子的拉曼信号进行放大,以进一步地提高SERS灵敏度。本文的特色在于微纳米马达的制备方法,以及多级结构的构筑方法。我们成功实现了不需要借助牺牲层来实现微纳米马达的自卷曲和多级结构的构筑。该方法极大地简化了微纳米马达的制备步骤,并且可以尽量减小在去除牺牲层的时候对微纳米马达的结构和功能破坏的可能。所以论文主要涉及的工作如下:1.利用阳极氧化技术制备阳极氧化铝模板,结合纳米压印技术,制备出具有周期性纳米阵列的铝基底。并且通过改变阳极氧化铝模板的阳极氧化条件以及压印时阳极氧化铝模板的状态,实现对基底上周期性纳米阵列的调控。2.运用纳米卷曲技术和微米孔状蒙板,在预设有纳米结构的铝基底上制备出管状多级结构金属微纳米马达。3.通过对阳极氧化铝模板的氧化参数,以及压印时的参数进行调控,可获得具有不同结构、不同深度纳米结构的铝基底,从而可以达到调控金属多级结构管状微纳米马达表面形貌的目的。4.通过改变功能层沉积的厚度,以及蒙板的微米孔尺寸,实现对管状多级结构金属微纳米马达直径以及长度的调控。