基于表面增强拉曼散射的纳米纤维素气凝胶传感器开题报告

1. 研究目的与意义

近年来，恐怖袭击、刑事犯罪等爆炸事件频发，严重危害了社会的公共安全。

炸药是爆炸物的主要成分，因此对炸药的分析检测与识别是当今研究的热点之一。

安全检测分析技术包括Ｘ射线、气（液）相色谱－质谱、离子迁移谱、红外光谱、表面增强拉曼光谱等等。

2. 国内外研究现状分析

见附页

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：依托纳米纤维素气凝胶的多尺度纳微孔结构在多功能化方面的独特优势，构筑高效纳米纤维素气凝胶sers传感器，具体拟开展以下两个方面的研究：（1）纳米纤维素气凝胶多尺度纳微孔结构的调控通过冷冻干燥法制备纳米纤维素气凝胶，研究纳米纤维素浓度、尺寸形态、凝胶方式、交联程度、溶剂的结晶形貌、体系的粘度和表面张力等对气凝胶常规孔结构（包括孔隙率、孔径分布、比表面积等）以及多尺度纳微孔结构的影响。

（2）纳米维素气凝胶的金属纳米粒子负载和sers性质分析利用纳米纤维素的表面活性位点和气凝胶多尺度纳微孔结构的模板效应，分别通过表面沉积和原位复合的方式负载金银纳米粒子，分析sers信号与基底结构的关系。

计划安排：第1周：了解课题背景及意义，查阅并收集相关资料及参考文献，熟悉本次课题研究的内容及方案，完成开题报告，做好前期准备工作第2周：根据收集的相关资料，设计工艺参数，初步制定合成金、银纳米粒子的实验方案。

4. 研究创新点

（1）基于冷冻干燥工艺调控纳米纤维素气凝胶基底的多孔结构及机械强度；（2）以纳米纤维素气凝胶为基底负载金银纳米颗粒，构筑三维SERS热点结构。