鐵氧化物納米復合材料的設計與制備及其SERS性能研究.pdf

1、這些年來，在納米科技快速發展的大趨勢下，各種鐵氧化物納米材料不斷的被人們制備出來，并且由于它們所具有的一些獨特的性質而被廣泛應用于相應的科學研究中。在此基礎上得到的磁性鐵氧化物納米材料更是因為在藥物靶向運輸、腫瘤治療、磁性流體和化學傳感等方面所表現出的廣闊應用前景而受到研究人員的青睞。表面增強拉曼散射自從在二十世紀七十年代被發現以來，就由于其在分析物檢測方面表現出的高靈敏度和高選擇性而備受關注，而強的信號增強能力和較為寬松的檢測條件更是

2、使得依此發展起來的SERS技術被廣泛地應用于表面科學、生物醫學、環境監測和公共安全等多個領域。將相應的磁性納米材料和貴金屬材料（金、銀納米粒子）結合起來，可以使得到的磁性復合物在具有較好磁響應能力的同時表現出較好的SERS增強能力，可以利用這種復合物在溶液中對對待測物分子進行有效的富集，隨后還可結合外界磁場，使其從混合物溶液中快速分離，并繼而進行相應的SERS檢測與分析。本文從不同形貌的鐵氧體納米材料的制備入手，獲得了具有特殊結構的磁性

3、復合粒子，并進一步實現了其與貴金屬材料的有機結合，對其相應的SERS性能進行了探討，本論文的主要內容如下:
　　(1)利用簡單的原料，結合常見的水熱反應合成了尺寸分布均勻且形貌良好的紡錘狀β-FeOOH，運用各種不同的表征方式對所得β-FeOOH納米粒子的形貌結構等進行了表征，同時探討了反應溫度和所加入的CTAB量對其形貌的影響。在此基礎上還嘗試著將所得的β-FeOOH納米粒子置于管式爐中進行煅燒處理，期望能夠獲得具有良好紡錘形貌

4、的磁性Fe3O4納米粒子。通過掃描電鏡對在不同氣氛和溫度下煅燒后得到的產物的形貌進行觀察，發現直接煅燒β-FeOOH納米粒子難以保持納米粒子原先的紡錘狀形貌，為了解決這一問題，筆者嘗試在原先的β-FeOOH表面包覆上一層二氧化硅，后再將所得的紡錘狀β-FeOOH@SiO2納米粒子置于氫氣氣氛下進行高溫煅燒，制備得到了具有良好紡錘狀形貌且尺寸均勻的Fe3O4@SiO2納米顆粒，并結合相關手段對其進行了表征。
　　(2)通過簡單的水熱

5、方法得到了具有規整立方狀形貌且尺寸分布均勻的α-Fe2O3納米粒子，后續通過修改后的St(o)ber方法使其表面包覆上一層均勻的二氧化硅，并將所得的α-Fe2O3@SiO2納米顆粒在氫氣氣氛下高溫還原得到了尺寸均勻且分散性良好的立方狀Fe3O4@SiO2納米粒子，后以PVP作為還原劑，采用“一鍋煮”的水熱方法實現了在Fe3O4@SiO2納米粒子表面銀納米顆粒的生長。利用XRD，TEM，SEM，FTIR等測試手段對所得的各種納米粒子進行了