二氧化鉬雜化納米探針的構建及性能

何 鵬,韓文豪,畢 成,牛淑妍

(青島科技大學 化學與分子工程學院，山東青島266042)

借助于局部表面等離子體共振(LSPR)技術[1]，納米材料可以有效地聚集和放大共振激發下其表面附近的入射光[2-3]。納米材料的近場增強性能也賦予了等離子體納米材料吸收光的能力。納米級的等離子體材料由于其優越的光學特性，在光催化、光熱療法(PTT)和表面增強拉曼散射(SERS)等應用方面有巨大的應用潛力[4-6]。Au納米籠[7]、Ag納米晶體[8]和Pd納米片[9]等納米結構貴金屬材料作為常規的等離子體納米材料引起了廣泛的科學關注。盡管上述材料對LSPR進行了有效的放大處理，但等離子激元貴金屬納米材料仍存在一些嚴重缺陷，例如成本高、生物相容性和穩定性差等缺陷，這不可避免的限制了其實際應用[10]。

過渡金屬氧化物由于其金屬陽離子的d電子層電子比較活潑，容易導致電子或空穴載流子的局域化，具有耐熱性、抗毒性、光敏、熱敏的特性。近幾年，人們發現一些過渡金屬氧化物具有局部表面等離子共振效應(LSPR)，表現出表面增強拉曼散射(SERS)活性，可作為SERS基底而受到高度關注[11-12]。SERS已被證明是一種有效的檢測痕量物質的有效工具，除貴金屬外，等離子體半導體和過渡金屬氧化物由于價格低廉，拉曼增強性能優越，常被用作SERS的基底，如銅硫系(Cu Te、CuS和CuSe)[13-16]、W18O29和Cu2O等。由于銅硫系其增強因子(EF)相對較弱，不能夠滿足對痕量化學分子的高靈敏度檢測。W18O29、Cu2O等氧化物雖然具有較高的EF值，可達8.0×105，但是其穩定性差，在空氣中易被氧化，LSPR效應也會隨著氧空穴的消失而減弱[17-18]。……