Chế tạo và khảo sát khả năng tăng cường tín hiệu Raman của đế Silic cấu trúc kim tự tháp/nano bạc

Ngày phát hành 08/02/2021

Chi tiết

Cách trích dẫn
Đậu Trần Ánh Nguyệt, Văn Võ Kim Hiếu, Trần Thị Thanh Vân, Huỳnh Nguyễn Thanh Luận. "Chế tạo và khảo sát khả năng tăng cường tín hiệu Raman của đế Silic cấu trúc kim tự tháp/nano bạc". Tạp chí Kiểm nghiệm và An toàn thực phẩm. tập 4 - số 1, pp. 62-72, 2021
Phát hành
PP
62-72
Counter
4

Main Article Content

Tóm tắt

Đế Silic có cấu trúc kim tự tháp được chế tạo thành công bằng phương pháp ăn mòn hóa học. Mật độ kim tự tháp trên bề mặt đế dày, kích thước trung bình khoảng 1 - 3 μm với các thông số chế tạo tối ưu như nhiệt độ ăn mòn ở 70°C, thời gian ăn mòn là 5 phút, nồng độ dung dịch KOH là 3 M và nồng độ dung dịch isopropyl alcohol là 1 M. Sau đó, lớp nano bạc (bề dày 20 nm) được phủ lên bề mặt đế Silic cấu trúc kim tự tháp bằng phương pháp phún xạ để tăng cường tín hiệu tán xạ Raman bề mặt (SERS). Kết quả cho thấy, đế Silic cấu trúc kim tự tháp/nano Ag cho hiệu ứng tăng cường tín hiệu Raman phát hiện được chất màu Rhoamine 6G trong thực phẩm ở nồng độ thấp (10-6M) và có hệ số tăng cường là 9,7 × 102.

Từ khóa:

Ag@PSi, đế Silic , PSi, Raman, SERS

Trích dẫn

[1]. B. Sharma, R. R.Frontiera, A. I. Henry, E. Ringe and R. P.Van Duyne, "SERS: Materials, applications, and the future", Materials Today, vol. 15, no. 1-2, pp. 16-25, 2012.
[2]. I. Rigo, M. Veres, L. Himics, S. Toth, A. Czitrovszky, A. Nagy and P. Furjes, "Comparative analysis of SERS substrates of different morphology," Procedia Engineering, vol. 168, pp. 371-374, 2016.
[3]. A. M. Al-Husseini and B. Lahlouh, "Silicon pyramid structure as a reflectivity reduction mechanism", Journal of Applied Sciences, vol. 17, pp. 374-383, 2017.
[4]. L. Sun, P. Chen and L. Lin, "Enhanced molecular spectroscopy via localized surface plasmon resonance", Intech, 2016.
[5]. M. Kahraman, E. R. Mullen, A. Korkmaz and S. Wachsmann-Hogiu, "Fundamentals and applications of SERS-based bioanalytical sensing", Nanophotonics, vol. 6, no. 5, 2017.
[6]. R. Nisticò, P. Rivolo, C. Novara and F. Giorgis, "New branched flower-like Ag nanostructures for SERS analysis", Colloids and Surfaces A, vol. 578, 2019.
[7]. S. Jiang, J. Guo, C. Zhang, C. Li, M. Wang, Z. Li, S. Gao, P. Chen, H. Si and S. Xu, "A sensitive, uniform, reproducible and stable SERS substrate has been presented based on MoS2@Ag nanoparticles@pyramidal silicon", RSC Advances, vol. 7, pp. 5764-5773, 2017.
[8]. Z. Li, S. C. Xu, C. Zhang, X. Y. Liu, S. S. Gao, L. T. Hu, J. Guo, Y. Ma, S. Z. Jiang and H. P. Si, "High-performance SERS substrate based on hybrid structure of graphene oxide/AgNPs/Cu film@pyramid Si", Scientific Reports, 2016.
[9]. A. Roy, A. Maiti, T. K. Chini and B. Satpati, "Annealing Induced Morphology of Silver Nanoparticles on Pyramidal Silicon Surface and Their Application to Surface Enhanced Raman Scattering", ACS Applied Materials & Interfaces, vol. 9, no. 39, 2017.
[10]. I. T. Sugiarto, Isnaeni and K. Y. Putri, "Analysis of dual peak emission from Rhodamine 6G organic dyes using photoluminescence", Journal of Physics: Conference Series, vol. 817, 2017.
[11]. C. Zhang, S. Z. Jiang, C. Yang, C. H. Li, Y. Y. Huo, X. Y. Liu, A. H. Liu, Q. Wei, S. S. Gao, X. G. Gao and B. Y. Man, "Gold@silver bimetal nanoparticles/pyramidal silicon 3D substrate with high reproducibility for highperformance SERS", Scientific Reports, Article no. 6 : 25243, 2016.
[12]. N. Ximello, H. Haverkamp and G. Hahn, "A new KOH-etch solution to produce a random pyramid texture on monocrystalline silicon at elevated process temperatures and shortened process times", Materials Science, pp. 1958 - 1960, 2009.
[13]. I. Zubel, K. Rola and M. Kramkowska, "The effect of isopropyl alcohol concentration on the etching process of Si-subtrates in KOH solutions", Sensors and Actuators A Physical, vol. 171, no. 2, pp. 436-445, 2011.
[14]. Y. Wang, R. Luo, J. Ma and S. Q. Man, "Fabrication of the pyramidad microstructure on silicon substrate using KOH solution", The 5th International Conference on Advanced Engineering Materials and Technology, AEMT 2015, pp. 302-307, 2015.

 Gửi bài