Разработана методика изготовления микроканалов на подложке из натрий-кальциевого стекла, интегрированных с серебряной наноостровковой плёнкой. Техника изготовления каналов основана на применении селективного химического травления подложки, на которую методом электрополевого импринтинга с помощью профилированного электрода был нанесён шаблон микроканальной структуры. Самоорганизованный рост серебряной наноостровковой плёнки на дне каналов происходил в результате отжига стекла, предварительно подвергнутого процедуре ионного обмена натрий–серебро, в восстановительной водородной атмосфере. Была найдена оптимальная последовательность этапов изготовления (ионный обмен – поляризация – травление – отжиг), в результате которых сформировались каналы глубиной 1.3 мкм с плотной серебряной наноостровковой плёнкой на дне, занимающей 25% площади поверхности, которая обеспечивала высокое усиление сигнала комбинационного рассеяния, ~4·10^7. Полученные наноструктуры могут быть использованы в качестве чувствительного элемента микрофлюидных биологических и химических сенсоров.

A technique to fabricate SERS substrate integrated with glass microfluidic channels was developed. The fabrication of microfluidic channels was based on selective chemical etching of a soda-lime glass poled with a profiled electrode. Self-assembled silver nanoparticles were grown on the bottom of the microchannels via out-diffusion technique. A sequence of fabrication steps was optimized to obtain deep channels with a dense silver nanoisland film on their bottom, which provided SERS enhancement factor ~4·10^7.

• Содержание
• Введение
• Глава 1. Обзор существующих методик изготовления ГКР-активных микрофлюидных платформ
• 1.1. Коллоидные растворы
• 1.2. Наноструктурированные подложки
• 1.3. Способы совмещения наноструктурированных ГКР-активных подложек с микрофлюидными устройствами
• Глава 2. Экспериментальные методы
• 2.1. Методика изготовления ГКР-активных микроканалов
• 2.2. Методы исследования образцов
• Глава 3. Результаты и обсуждение
• 3.1. Микроструктурирование стекла в процессе поляризации
• 3.2. Рост серебряной наноостровковой плёнки на дне каналов
• 3.3. Апробирование образцов в качестве ГКР-активных подложек
• Заключение
• Список литературы