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一种简单的方法制备双共振基底用于SERS检测
引言
表面增强拉曼散射(SERS)作为一种高灵敏度的分子检测技术，已经在生物医学、食品安全、环境污染等领域得到了广泛应用。SERS通过在金属表面引起局部电场增强来增强拉曼信号的强度，具有良好的选择性和灵敏度。为了提高SERS信号的灵敏度和稳定性，很多研究工作将双共振基底应用于SERS检测。本文将介绍一种简单的方法制备双共振基底用于SERS检测。
实验材料和方法
实验条件：室温、大气压下进行。
试剂与仪器：
金纳米棒（长轴长度为90nm，短轴长为40nm，纳米棒）、L-半胱氨酸（L-cysteine）、乙腈（ACN）、紫外可见光谱计、扫描电子显微镜（SEM）、拉曼光谱仪（RamanSpectrometer）
制备过程：
（1）去掉金纳米棒的胶体稳定剂，获得亲水性纳米棒
将10ml金纳米棒溶液离心6500r/min，将上清取出，加入5ml去离子水，重复上述步骤三次，将沉淀物用5ml去离子水重悬即可得亲水性的金纳米棒。
（2）合成L-半胱氨酸修饰的金纳米棒
将50mg的L-半胱氨酸加入10ml乙腈中，加快搅拌使其溶解，然后加入亲水性的金纳米棒悬浮液。反应过程中维持乙腈的体积分数为10％，反应时间为24h。反应结束后，再次沉淀纳米颗粒并用去离子水重悬制备L-cysteine修饰的金纳米棒。
（3）表面修饰加强SERS效应
将L-cysteine修饰的金纳米棒涂于载玻片上，在室温下自然干燥。然后用紫外可见光谱计在525nm处测量纳米棒的吸收光谱，以确保金纳米棒的饱和吸收峰和激发波长为532nm光的重叠。最后，用SEM观察修饰后的双共振基底的结构。
（4）拉曼光谱测量
使用该双共振基底进行SERS检测，使用532nm的激光采集SERS光谱。
结果与讨论
图1是纳米棒的TEM图像。从图中可以看到，金纳米棒的长轴长度为90nm，短轴长为40nm。SEM下的图像（图2）显示了表面修饰后的L-cysteine修饰的金纳米棒的结构。
通过比较修饰前后纳米棒吸收光谱的强度变化（图3），可以看出修饰后获得的双共振基底有更好的SERS效应。
图4为使用该双共振基底进行SERS检测，使用532nm的激光采集SERS光谱。可以看到，在这种条件下，双共振基底显示了较好的SERS信号和增强效应。这表明我们新制备的双共振基底具有较高的SERS灵敏度和稳定性。
结论
通过上述实验，我们成功制备出了一种双共振基底，并发现其具有较高的SERS灵敏度和稳定性。该方法简单易行，可以在实际应用中广泛使用。下一步的工作是探索更多的双共振材料能否提供更高的SERS效应，进一步推动SERS技术在生物医学、食品安全和环境污染监测等方面的应用。