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表面增强拉曼散射(surface-enhanced Raman scattering,简称SERS)是一种光谱检测技术,其凭借着高灵敏、高选择性、非破坏性和快速检测的特点,广泛应用于化学、医学、环境、食品安全等领域。制备具有高灵敏度、稳定和均匀的SERS基底是实现SERS检测的关键。金和银等贵金属材料,具有极高的电磁增强作用,成为制备SERS基底的首选。近年来,研究人员发现石墨烯及其衍生物-氧化石墨烯(GO)具有化学增强作用,展现出SERS应用的潜力。将贵金属与石墨烯等二维材料结合,制备具有纳米复合结构的贵金属/石墨烯SERS基底逐渐成为SERS研究中的另一个热点。本论文中,我们拟在特定衬底表面蒸镀金薄膜,利用快速热退火形成纳米金颗粒,进而制备SERS基底并对罗丹明(Rhodamine 6G,简称R6G)探针分子进行检测,深入探索退火条件对于SERS特性的影响。此外,我们还尝试制备金颗粒/GO纳米复合结构的SERS基底,并与单纯基于纳米金颗粒的SERS基底进行特性对比。具体研究工作和成果如下:1、采用磁控溅射在氧硅衬底上沉积4 nm厚的金薄膜,然后利用快速热退火形成了纳米金颗粒,进而制备出了 SERS基底,完成了10-5 M浓度R6G探针分子的SERS检测,实验结果表明:退火温度500℃、退火时间30s条件下,R6G的拉曼特征峰(613、1365、1509和1652 cm-1)强度最强。利用上述最优退火条件下制得的SERS基底检测到了浓度低至10-8 M的R6G探针分子,在1365 cm-1处低估的增强因子为105量级。2、同样,在GaAs衬底上制备出了纳米金颗粒SERS基底,实现了 10-5 M浓度R6G的SERS检测,为后续制备卷曲SERS基底奠定了一定的基础。3、通过在金颗粒表面旋涂GO,制备出了金颗粒/GO纳米复合结构的SERS基底并实现了极限浓度为10-8 M的R6G的SERS检测(在1365 cm-1处低估的增强因子为105量级)。值得注意的是,利用该SERS基底测得的R6G的775和1574 cm-1特征峰强度相比单纯金颗粒SERS基底增强了两倍以上。