题目：自组装银岛膜对若丹明6G表面增强效应研究

表面增强荧光技术是将荧光物种置于特殊金属表面，使得其荧光发射得到改变的技术，是近年来发展起来的新领域。自从二十世纪九十年代开始，研究者致力于理论和实验两方面研究，并取得了显著成果。基于荧光检测技术灵敏度高的特点，研究者已经将这一技术广泛用于生物医学、单分子检测等领域的研究。在这一领域的研究中，包括两个重要方面的因素：衬底和荧光分子的选择，其中衬底的制备是关键。长期以来由于衬底的限制，荧光发射主要以猝灭为主，这在很大程度上制约着表面增强荧光的发展。然而，近年来纳米材料的发展为表面增强荧光衬底的获取提供了广阔的空间。
在本论文的研究工作中，我们选用银纳米粒子作为衬底，研究了银胶、自组装的银岛膜以及退火后的银岛膜对若丹明6G (Rh6G) 荧光分子光谱的影响，并进行了理论分析。本论文主要分为三部分：第一部分研究了银胶体对Rh6G水溶液的表面荧光增强效应；第二部分研究了自组装银岛膜结构对Rh6G的表面增强荧光效应；第三部分研究了退火过程对银岛膜表面荧光增强的影响。
第一部分? 纳米银胶体对若丹明6G水溶液的表面荧光增强效应
本文使用银胶实现了对Rh6G溶液的荧光增强效应，实验结果表明，银纳米表面等离子体共振、纳米银胶体之间的距离以及纳米银和Rh6G分子之间的距离均对表面增强荧光产生重要的影响。
第二部分? 自组装银岛膜结构对若丹明6G的表面增强荧光效应
本文研究了Rh6G分子在组装及未组装对巯基苯胺分子的银岛膜表面的荧光发射。我们发现未组装对巯基苯胺(PATP)的银岛膜对荧光的增强没有明显的贡献。然而，当用PATP分子作为隔离层沉积到SiFs表面时，可观测到接近6倍的荧光增强效应。实验结果表明荧光增强效应不仅强烈依赖于衬底表面构型，还极大地依赖于荧光分子与银纳米粒子之间的距离。根据表面等离子体共振、纳米粒子间的近场耦合理论，并考虑到荧光分子与衬底表面之间的间距等因素，我们分析了自组装银岛膜表面对荧光增强效应的影响。
第三部分? 退火过程对银岛膜表面荧光增强的影响
本文利用退火后的银岛膜表面作为衬底，分别在固相和液相两种环境下成功实现了Rh6G分子水溶液的荧光增强效应。固相环境的实现是物理吸附过程，通过退火后的银岛膜浸泡在Rh6G溶液中一段时间取出后在N2的保护下蒸发干燥而成。这一实验中我们得到了较好的增强效果。在固相环境的实验方法中，分子在衬底表面的分布的数目难以控制的缺点，考虑到液相环境应用广泛，我们采用夹层构型使得荧光分子在实验中保持液态，同时保证荧光分子在银岛膜表面均匀分布。运用这两种实验方法我们得到相似的结果，即：退火温度为400℃的银岛膜对Rh6G分子的荧光增强效果最佳。研究结果表明，退火后的银岛膜表面对Rh6G分子的荧光增强效应不仅银颗粒的尺寸有关，而且还强烈依赖于衬底表面银颗粒之间的距离。