何 鹏,韩文豪,毕 成,牛淑妍

(青岛科技大学 化学与分子工程学院，山东青岛266042)

借助于局部表面等离子体共振(LSPR)技术[1]，纳米材料可以有效地聚集和放大共振激发下其表面附近的入射光[2-3]。纳米材料的近场增强性能也赋予了等离子体纳米材料吸收光的能力。纳米级的等离子体材料由于其优越的光学特性，在光催化、光热疗法(PTT)和表面增强拉曼散射(SERS)等应用方面有巨大的应用潜力[4-6]。Au纳米笼[7]、Ag纳米晶体[8]和Pd纳米片[9]等纳米结构贵金属材料作为常规的等离子体纳米材料引起了广泛的科学关注。尽管上述材料对LSPR进行了有效的放大处理，但等离子激元贵金属纳米材料仍存在一些严重缺陷，例如成本高、生物相容性和稳定性差等缺陷，这不可避免的限制了其实际应用[10]。

过渡金属氧化物由于其金属阳离子的d电子层电子比较活泼，容易导致电子或空穴载流子的局域化，具有耐热性、抗毒性、光敏、热敏的特性。近几年，人们发现一些过渡金属氧化物具有局部表面等离子共振效应(LSPR)，表现出表面增强拉曼散射(SERS)活性，可作为SERS基底而受到高度关注[11-12]。SERS已被证明是一种有效的检测痕量物质的有效工具，除贵金属外，等离子体半导体和过渡金属氧化物由于价格低廉，拉曼增强性能优越，常被用作SERS的基底，如铜硫系(Cu Te、CuS和CuSe)[13-16]、W18O29和Cu2O等。由于铜硫系其增强因子(EF)相对较弱，不能够满足对痕量化学分子的高灵敏度检测。W18O29、Cu2O等氧化物虽然具有较高的EF值，可达8.0×105，但是其稳定性差，在空气中易被氧化，LSPR效应也会随着氧空穴的消失而减弱[17-18]。……