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表面增强拉曼光谱(SERS)的信号主要由“热点”效应贡献,然而金属表面的“热点”分布并不均匀,且“热点”效应受材料、形貌、尺寸、聚集状态和激发光等因素影响。因此,深入研究“热点”效应,有利于进一步理解SERS增强机理和指导制备高活性的SERS基底。目前针对“热点”效应的研究主要采用理论计算及简单实验模型(如二聚体)等方法,而具有实际应用价值的SERS基底研究甚少,主要原因在于难以构建高增强性和均匀性的“热点”耦合模型,严重影响了不同位置“热点”效应的可比性。本文组装了 SERS增强性和均匀性均优越的纳米粒子单层膜,研究了其与单晶Au片耦合体系的“热点”效应,考察了材料种类、激发波长、纳米粒子层数的影响,主要内容如下:(1)构建单层/双层Au纳米粒子膜-单晶Au片耦合体系,发展双探针策略,从实验和理论的角度研究波长对“热点”效应的影响。结果表明单层Au纳米粒子膜-单晶Au片耦合体系中,638 nm激发时“热点”耦合形式较785 nm易发生由“粒子-粒子间隙模式”向“粒子-表面间隙模式”的转化;当单晶金片换成Si基底时,该转移现象几乎全部消失。而对于双层Au纳米粒子膜-单晶Au片耦合体系,638 nm激发时部分“热点”转移至不同层的粒子-粒子之间。(2)构建单层/双层Au@Ag纳米粒子膜-单晶Au片耦合体系,系统研究了体系中“热点”效应及其区域的电磁场分布。结果表明对于单层Au@Ag纳米粒子膜-单晶Au片体系,与“粒子-表面间隙模式”和“粒子-粒子间隙模式”匹配的激光分别为638 nm和532 nm波长。随着第二层Au@Ag膜的引入,“热点”重新分布且与激发波长密切相关,外层的Au@Ag膜替代了 Au片的作用。(3)发展了以表面等离激元(SPR)催化对氨基苯硫酚(PATP)和对硝基苯硫酚(PNTP)偶联反应为探针,研究多层Au纳米粒子膜基底和多层Au@Ag纳米粒子膜基底的“热点”效应的方法。研究表明,SPR催化反应的活性与基底材料和激发波长有关,单晶Au片几乎不影响SPR催化效率。对于Au膜基底,催化偶联反应效率顺序为638 nm>785 nm;对于Au@Ag膜基底,偶联效率顺序为532 nm>638 nm>785 nm。且增加纳米粒子膜的层数,偶联效率与激发光的关联性不变。此外,多层金属粒子膜基底中的“热点”分布情况与激发波长有关。在638 nm激发时,均有利于“热点”从同层纳米粒子之间转移至上下层纳米粒子之间。以上研究为优化纳米粒子基底SERS信号检测以及指导制备SERS基底提供了实验依据,为复杂的SERS增强机理的定性研究提供了有效模型,有助于促进SERS理论研究和实际应用的拓展。