一种检测拉曼信号的方法技术

本发明专利技术涉及激光拉曼检测技术领域，尤其涉及一种检测拉曼信号的方法，包括：将混合溶液滴加于待检测芯片上，待检测芯片的衬底上沉积有金属纳米粒子或金属纳米线，混合溶液具体为包含待测分子的电解质溶液；将滴加有混合溶液的待检测芯片置于上下电极板之间的下电极板上，为上下电极板施加电压；将待检测芯片通过拉曼检测仪进行检测，获得待检测芯片的拉曼信号，使得滴加的混合溶液中酸性或碱性溶液中的分子在电解质溶液的作用下发生电离而带上电荷，在电场作用下，该分子能够沿着电场线或电场线相反方向运动，使得大量待测分子距离待检测芯片越近，且数量越多，拉曼信号越强，使得拉曼检测仪可以检测到增强的拉曼信号。

【技术实现步骤摘要】
一种检测拉曼信号的方法
本专利技术涉及激光拉曼检测
，尤其涉及一种检测拉曼信号的方法
技术介绍
表面增强拉曼散射(SERS)是通过制备等离子体纳米结构来放大与生俱来就很弱的拉曼信号，通常情况下利用拉曼光谱技术能对物质成分进行鉴定，但是，由于很多化学物质直接通过拉曼光谱无法检测出信号，需要通过拉曼增强技术，提高拉曼信号信噪比，从而检测出待检物质的拉曼信号。由于表面增强拉曼散射技术具有极高的灵敏度，独一无二的指纹光谱，非破坏性的数据收集等这些特点成为目前最具前景的分析手段之一。目前，表面增强拉曼散射技术是通过制备各种各样的基底结构实现增强拉曼信号的，但是制备高灵敏的基底结构工艺复杂，均匀性差，成本高，难以批量生产。因此，如何通过简便的方法增强拉曼信号是目前亟待解决的技术问题。
技术实现思路
鉴于上述问题，提出了本专利技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的检测拉曼信号的方法。本专利技术实施例提供了一种检测拉曼信号的方法，包括：将混合溶液滴加于待检测芯片上，所述待检测芯片的衬底上沉积有金属纳米粒子或金属纳米线，所述混合溶液具体为包含待测分子的电解质溶液；将滴加有所述混合溶液的待检测芯片置于上下电极板之间的下电极板上，为所述上下电极板施加电压；将所述待检测芯片通过拉曼检测仪进行检测，获得所述待检测芯片的拉曼信号。进一步地，所述将所述待检测芯片通过拉曼检测仪进行检测，获得所述待检测芯片的拉曼信号，具体包括：在对所述上下电极板施加电压后，将所述待检测芯片通过拉曼检测仪进行检测，获得所述待检测芯片的拉曼信号。进一步地，所述将所述待检测芯片通过拉曼检测仪进行检测，获得所述待检测芯片的拉曼信号，具体包括：在对所述上下电极板施加电压过程中，将所述待检测芯片通过拉曼检测仪进行检测，获得所述待检测芯片的拉曼信号。进一步地，所述衬底具体采用如下任意一种材料：硅、二氧化硅、黑硅、多孔氧化铝模板、二氧化钛、石墨烯、无纺布、聚甲基丙烯酸甲酯和胶带。进一步地，所述金属纳米粒子具体为单一金属纳米粒子和/或合金纳米粒子：所述单一金属纳米粒子具体为金纳米粒子、银纳米粒子、或铜纳米粒子；所述合金纳米粒子包含金、银、铜中至少两种金属；所述金属纳米线具体为金纳米线、铜纳米线、或银纳米线。进一步地，所述金属纳米粒子的形状具体为如下任意一种：星型、六边形和圆形。进一步地，所述待测分子具体为如下任意一种物质的分子：R6G、孔雀石绿和亚甲蓝。进一步地，所述电解质溶液具体为如下任意一种：稀盐酸、稀硫酸、稀磷酸和氯化钠。进一步地，所述对所述上下电极板施加电压时所施加的电压范围在1V～3V之间，施加电压的时长在10min～30min之间。进一步地，所述上下电极板具体采用如下任意一种材料：铜、铁、铝和氧化钛。本专利技术实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：本专利技术提供的一种检测拉曼信号的方法，采用在待检测芯片上滴加混合溶液，待检测芯片的衬底上沉积有金属纳米粒子或金属纳米线，该混合溶液是包含待测分子的电解质溶液，然后将该滴加有混合溶液的待检测芯片置于上下电极板之间的下电极板上，对上下电极板施加电压，将待检测芯片通过拉曼检测仪进行检测，获得待检测芯片的拉曼信号，采用上述的检测方式，在上下电极板上施加电压产生电场，使得待测分子在电解质溶液的作用下发生电离而带上电荷，在上下电极板的电场作用下，该分子能够沿着电场线或电场线相反方向运动，使得大量分子聚集在待检测芯片上，由于，通过电场的作用使得待测分子与待检测芯片的距离变小，而且，在待检测芯片的预设距离范围内聚集了大量的待测分子，通过物理增强机理使得拉曼信号增强，同时，由于在电场的作用下该待测分子与待检测芯片距离变小，该待测分子与待检测芯片衬底上的金属纳米粒子形成键或发生电荷转移，通过化学增强机理使得拉曼信号增强，使得拉曼检测仪可以检测到待检测芯片增强的拉曼信号。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考图形表示相同的部件。在附图中：图1示出了本专利技术实施例一中的检测拉曼信号的方法的步骤流程示意图；图2示出了本专利技术实施例一中的检测拉曼信号采用的装置的结构示意图；图3示出了本专利技术实施例二中的检测拉曼信号的方法的步骤流程示意图；图4示出了本专利技术实施例二中的检测拉曼信号采用的装置的结构示意图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。拉曼散射效应是个非常弱的过程，一般其光强仅约为入射光强的10-10，所以，拉曼信号很弱，无法通过拉曼检测仪直接检测到。本专利技术实施例提供了一种检测拉曼信号的方法，包括：将混合溶液滴加于待检测芯片上，待检测芯片的衬底上沉积有金属纳米粒子或金属纳米线，混合溶液具体为包含待测分子的电解质溶液；将滴加有混合溶液的待检测芯片置于上下电极板之间的下电极板上，为上下电极板施加电压；将待检测芯片通过拉曼检测仪进行检测，获得待检测芯片的拉曼信号。该检测拉曼信号的方法包括两种实施方式，一种是将待检测芯片通过拉曼检测仪进行检测，获得待检测芯片的拉曼信号，具体包括：在对上下电极板施加电压后，将待检测芯片通过拉曼检测仪进行检测，获得待检测芯片的拉曼信号。另一种是将待检测芯片通过拉曼检测仪进行检测，获得待检测芯片的拉曼信号，具体包括：在对上下电极板施加电压的过程中，将待检测芯片通过拉曼检测仪进行检测，获得待检测芯片的拉曼信号。具体的通过如下实施例进行详细描述。实施例一本专利技术实施例一提供了一种检测拉曼信号的方法，如图1所示，包括：S101，将混合溶液滴加于待检测芯片上，该待检测芯片的衬底上沉积有金属纳米粒子或金属纳米线，该混合溶液具体为包含待测分子的电解质溶液；S102，将滴加该混合溶液的待检测芯片置于上下电极板之间的下电极板上，为上下电极板施加电压；S103，在对上下电极板施加电压后，将待检测芯片通过拉曼检测仪进行检测，获得待检测芯片的拉曼信号。在一种可选的实施方式中，该待检测芯片的衬底上沉积金属纳米粒子或金属米线。其中，该衬底具体采用如下任意一种材料：硅、二氧化硅、黑硅、多孔氧化铝模板、二氧化钛、石墨烯、无纺布、聚甲基丙烯酸甲酯和胶带。本专利技术实施例中并不仅限于上述的材料。该金属纳米粒子具体为单一金属纳米粒子和/或合金纳米粒子。其中，该单一金属纳米粒子具体为金纳米粒子、银本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种检测拉曼信号的方法，其特征在于，包括：/n将混合溶液滴加于待检测芯片上，所述待检测芯片的衬底上沉积有金属纳米粒子或金属纳米线，所述混合溶液具体为包含待测分子的电解质溶液；/n将滴加有所述混合溶液的待检测芯片置于上下电极板之间的下电极板上，为所述上下电极板施加电压；/n将所述待检测芯片通过拉曼检测仪进行检测，获得所述待检测芯片的拉曼信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种检测拉曼信号的方法，其特征在于，包括：
将混合溶液滴加于待检测芯片上，所述待检测芯片的衬底上沉积有金属纳米粒子或金属纳米线，所述混合溶液具体为包含待测分子的电解质溶液；
将滴加有所述混合溶液的待检测芯片置于上下电极板之间的下电极板上，为所述上下电极板施加电压；
将所述待检测芯片通过拉曼检测仪进行检测，获得所述待检测芯片的拉曼信号。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述待检测芯片通过拉曼检测仪进行检测，获得所述待检测芯片的拉曼信号，具体包括：
在对所述上下电极板施加电压后，将所述待检测芯片通过拉曼检测仪进行检测，获得所述待检测芯片的拉曼信号。


3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述待检测芯片通过拉曼检测仪进行检测，获得所述待检测芯片的拉曼信号，具体包括：
在对所述上下电极板施加电压过程中，将所述待检测芯片通过拉曼检测仪进行检测，获得所述待检测芯片的拉曼信号。


4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述衬底具体采用如下任意一种材料：
硅、二氧化硅、黑硅、多孔氧化铝模板、二氧化钛、石墨烯、无纺布、聚甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘丽花，李超波，远雁，解婧，王欢，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11