1、蘇州大學博士學位論文鐵氧化物金核殼粒子的制備及表面增強拉曼光譜研究姓名：沈紅霞申請學位級別：博士專業(yè)：物理化學指導教師：顧仁敖20090901中文摘要鐵氧化物，金核殼粒子的制備及表面增強拉曼光譜研究二、單個紡錘形Fe203@Au核殼粒子上的偏振相關SERS及理論研究基底材料的尺寸及形狀對SERS效應的貢獻差異極大，具有較大長徑比的橢球狀顆粒往往表現(xiàn)出理想的增強效應，當入射激光的偏振方向與納米材料的維度尺寸匹配時可激發(fā)最大的LSPR，由此

2、產(chǎn)生強的SERS效應。因此若能根據(jù)SERS的增強特點與LSPR的關系，設計制備一些特殊結構的納米材料，不僅可以作為理想的SELLS基底以拓寬SERS的應用范圍，同時可作為模型體系，有利于復雜SERS機理的研究。已有SERS偏振相關性研究集中在的粒子之間的耦合作用，對于真正的單個孤立的粒子而言，由于沒有粒子問的耦合作用，SERS效應主要來自粒子本身。因此，研究單個粒子的SERS效應可使體系簡單化和模型化，有助于深入了解SERS的增強機理。

3、主要結果如下：1紡錘形Fe203@Au結合了納米棒和納米殼的優(yōu)良特性，通過改變殼層厚度可調(diào)諧核殼粒子的光學性質(zhì)。利用水解法制備得到較大長徑比的紡錘形Fe203粒子，表面生長連續(xù)Au殼層后獲得Fe203@AIl復合粒子。以苯硫酚為探針分子，研究了Fe203@1Au核殼結構粒子的SERS效應，隨著Au殼層的厚度的增加，SELLS強度增強，根據(jù)實驗結果計算表明核殼結構平均增強因子約為106，其主要來自電磁場增強效應。2通過FDTD的理論模擬計

4、算，表明單粒子和雙粒子耦合表面局域電場具有特征分布。計算表明對平行偏振(即入射激光的光電場矢量的方向與粒子長軸平行時，0=00)，緊靠長軸末端外表面拉曼信號最強，對于垂直偏振(即入射激光的光電場矢量的方向與粒子長軸垂直時，0=900)，所得到的拉曼強度較弱，約是平行偏振最大值的10。7。不同0角度下單粒子表面局域電場的最大值與0的余弦函數(shù)的四次方曲線吻合。這為預見各向異性粒子的偏振相關SERS光譜提供理論依據(jù)。3首次獲得了單個紡錘形Fe