基于石墨烯与纳米金复合的表面拉曼及红外光谱双增强探测方法

    公开(公告)号:CN105699358B

    公开(公告)日:2018-08-31

    申请号:CN201610281215.4

    申请日:2016-04-29

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: G01N21/65 G01N21/35 B82Y30/00

    摘要: 基于石墨烯与纳米金复合的表面拉曼及红外光谱双增强探测方法,包括光源、透镜、石墨烯纳米带与纳米金颗粒复合基底、红外傅里叶光谱仪以及拉曼光谱仪。红外光源和激光光源分别发出的红外光波和可见光波经合束镜后照射到石墨烯纳米带与纳米金颗粒复合基底上,光波与基底上吸附的痕量分子相互作用后,反射光经聚焦透镜汇聚进入红外傅里叶光谱仪,同时散射光被汇聚进入拉曼光谱仪。纳米金颗粒的局域表面等离子体效应能增强痕量分子的拉曼散射信号,同时石墨烯表面等离子体效应可以在宽波段范围内动态增强痕量分子的红外吸收光谱信号。本发明在同一基底上实现表面拉曼及宽波段红外光谱信号的双增强,具有增强波段宽,探测灵敏度高,探测物质种类范围广,稳定性好等优点。

    石墨烯金属共形纳米探针增强拉曼红外双光谱器件及制备方法

    公开(公告)号:CN108254353A

    公开(公告)日:2018-07-06

    申请号:CN201711475754.2

    申请日:2017-12-29

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: G01N21/65 G01N21/35

    CPC分类号: G01N21/658 G01N21/35

    摘要: 一种石墨烯金属共形纳米探针增强拉曼红外双光谱器件,包括衬底、金属纳米探针、电介质层、石墨烯纳米探针、源极及漏极。金属纳米探针与石墨烯纳米探针具有相同的形状。同时将金属纳米探针作为栅极,与石墨烯纳米探针之间夹着电介质层以形成类似于平行板电容结构。通过在金属纳米探针和石墨烯纳米探针直接施加外界电压可以调节石墨烯的费米能级。在可见光波段激光照射下,激发金属纳米探针的局域表面等离激元,可以增强痕量分子的拉曼散射信号,同时在红外光波照射下,激发石墨烯纳米探针的局域表面等离激元,可以在宽波段范围内动态增强痕量分子的红外吸收光谱信号。本发明具有增强波段可被外电场调谐,探测灵敏度高,探测物质种类范围广,稳定性好等优点。

    金属石墨烯多层谐振结构增强拉曼红外双光谱器件及制备方法

    公开(公告)号:CN108226079B

    公开(公告)日:2019-03-12

    申请号:CN201711482994.5

    申请日:2017-12-29

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: G01N21/3563

    摘要: 一种金属石墨烯多层谐振结构增强拉曼红外双光谱器件,包括衬底、金属反射层、介质层、金属微米天线、石墨烯薄膜、金属纳米颗粒。介质层位于金属微米天线和金属反射层之间,形成金属‑介质‑金属反射型微米天线结构。石墨烯薄膜位于金属纳米颗粒和金属微米天线之间,形成纳米间隙。在红外光波照射下,激发金属微米天线的天线谐振效应,在宽波段范围内增强痕量分子的红外吸收光谱信号。在可见光波段激光照射下,激发金属纳米颗粒的局域表面等离激元,在金属纳米颗粒与金属微米天线之间的纳米间隙产生高强度的局域电场谐振模式,增强痕量分子的拉曼散射信号。本发明具有增强波段宽,增强因子高,可大面积加工,成本低廉,探测物质种类范围广等优点。

    金属石墨烯多层谐振结构增强拉曼红外双光谱器件及制备方法

    公开(公告)号:CN108226079A

    公开(公告)日:2018-06-29

    申请号:CN201711482994.5

    申请日:2017-12-29

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: G01N21/35 G01N21/65

    CPC分类号: G01N21/658 G01N21/35

    摘要: 一种金属石墨烯多层谐振结构增强拉曼红外双光谱器件,包括衬底、金属反射层、介质层、金属微米天线、石墨烯薄膜、金属纳米颗粒。介质层位于金属微米天线和金属反射层之间,形成金属‑介质‑金属反射型微米天线结构。石墨烯薄膜位于金属纳米颗粒和金属微米天线之间,形成纳米间隙。在红外光波照射下,激发金属微米天线的天线谐振效应,在宽波段范围内增强痕量分子的红外吸收光谱信号。在可见光波段激光照射下,激发金属纳米颗粒的局域表面等离激元,在金属纳米颗粒与金属微米天线之间的纳米间隙产生高强度的局域电场谐振模式,增强痕量分子的拉曼散射信号。本发明具有增强波段宽,增强因子高,可大面积加工,成本低廉,探测物质种类范围广等优点。

    基于石墨烯与纳米金复合的表面拉曼及红外光谱双增强探测方法

    公开(公告)号:CN105699358A

    公开(公告)日:2016-06-22

    申请号:CN201610281215.4

    申请日:2016-04-29

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: G01N21/65 G01N21/35 B82Y30/00

    摘要: 基于石墨烯与纳米金复合的表面拉曼及红外光谱双增强探测方法,包括光源、透镜、石墨烯纳米带与纳米金颗粒复合基底、红外傅里叶光谱仪以及拉曼光谱仪。红外光源和激光光源分别发出的红外光波和可见光波经合束镜后照射到石墨烯纳米带与纳米金颗粒复合基底上,光波与基底上吸附的痕量分子相互作用后,反射光经聚焦透镜汇聚进入红外傅里叶光谱仪,同时散射光被汇聚进入拉曼光谱仪。纳米金颗粒的局域表面等离子体效应能增强痕量分子的拉曼散射信号,同时石墨烯表面等离子体效应可以在宽波段范围内动态增强痕量分子的红外吸收光谱信号。本发明在同一基底上实现表面拉曼及宽波段红外光谱信号的双增强,具有增强波段宽,探测灵敏度高,探测物质种类范围广,稳定性好等优点。

    石墨烯金属共形纳米探针增强拉曼红外双光谱器件及制备方法

    公开(公告)号:CN108254353B

    公开(公告)日:2019-04-16

    申请号:CN201711475754.2

    申请日:2017-12-29

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: G01N21/65 G01N21/35

    摘要: 一种石墨烯金属共形纳米探针增强拉曼红外双光谱器件,包括衬底、金属纳米探针、电介质层、石墨烯纳米探针、源极及漏极。金属纳米探针与石墨烯纳米探针具有相同的形状。同时将金属纳米探针作为栅极,与石墨烯纳米探针之间夹着电介质层以形成类似于平行板电容结构。通过在金属纳米探针和石墨烯纳米探针直接施加外界电压可以调节石墨烯的费米能级。在可见光波段激光照射下,激发金属纳米探针的局域表面等离激元,可以增强痕量分子的拉曼散射信号,同时在红外光波照射下,激发石墨烯纳米探针的局域表面等离激元,可以在宽波段范围内动态增强痕量分子的红外吸收光谱信号。本发明具有增强波段可被外电场调谐,探测灵敏度高,探测物质种类范围广,稳定性好等优点。