KR20210084108A - Structure and manufacturing method for substrate of surface enhanced raman scattering with partial hydrophilic - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 표면증강 라만 분광법(SERS)에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 SERS 기판 표면을 친수처리하여 분석하고자 물질을 균일하게 분포시켜 SERS 검지 성능을 극대화하는 국부적 친수성을 지닌 표면증강 라만산란기판 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS), and more specifically, a surface-enhanced Raman scattering substrate having local hydrophilicity that maximizes SERS detection performance by uniformly distributing the material to be analyzed by hydrophilicizing the surface of the SERS substrate and its It relates to a manufacturing method.
라만 산란은 본질적으로 신호가 약하여 분자의 검출을 위해서는 고출력의 레이저에 오랜 시간의 노출이 필요하며, 이와 같은 라만 신호를 강화하여 고감도 검출을 하기 위하여 사용되는 기술 중 하나가 표면증강 라만 분광법이다.Since Raman scattering is inherently weak in signal, long-time exposure to a high-power laser is required to detect molecules. One of the techniques used for high-sensitivity detection by enhancing such a Raman signal is surface-enhanced Raman spectroscopy.
도 1을 참조하면, 표면증강 라만 분광법(SERS)은 라만 신호(SERS signal)를 내는 분자(Molecules)가 금속 나노 구조체(Nanostructured substrate) 표면에 있을 때 신호의 세기가 단 분자 수준까지 검지할 수 있을 정도로 증강되는 현상을 이용하는 방법이다. 즉, 표면증강 라만 분광법(SERS)은 극미세 금속구조물인 금속 나노 구조체를 이용하여 국소적으로 전자기장을 강화하여 라만 신호를 증폭시키는 기술로서, 금, 은, 구리, 백금 및 알루미늄 등의 금속이 사용되며, 극미세 금속구조로는 액상의 나노입자(nanoparticle), 기판 위에 배열된 나노입자 또는 각종 반도체 공정기법을 이용하여 형성된 나노구조체 등이 있다.Referring to FIG. 1 , surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS) is capable of detecting the intensity of a signal down to a single molecule level when molecules emitting a Raman signal are on the surface of a metal nanostructured substrate. It is a method of using the phenomenon of augmentation to an extent. In other words, surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS) is a technology that locally strengthens an electromagnetic field using a metal nanostructure, which is a very fine metal structure, to amplify a Raman signal, and metals such as gold, silver, copper, platinum and aluminum are used. The ultrafine metal structure includes liquid nanoparticles, nanoparticles arranged on a substrate, or nanostructures formed using various semiconductor processing techniques.
일반적으로 금속 나노구조체를 구성하는 나노 입자들 사이의 거리, 즉 나노 갭은 작을수록 표면증강 라만 분광법(SERS)으로 생성되는 라만 신호의 강도가 증가하므로 나노 갭을 최소로 하는 것이 바람직하고, 금속 나노구조체가 장착되는 기판에 대한 접합력이 충분해야 하는 조건을 만족하여야 한다.In general, as the distance between nanoparticles constituting the metal nanostructure, that is, the nanogap, is smaller, the intensity of the Raman signal generated by surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS) increases. Therefore, it is preferable to minimize the nano-gap. It must satisfy the condition that the bonding force to the substrate on which the structure is mounted is sufficient.
이와 관련되는 선행기술문헌으로서 한국 등록특허공보 제1733147호는 나노 갭이 풍부하게 존재하는 나노 구조체를 SERS용 기판 표면에 형성하여 라만 신호의 증폭을 극대화함을 기대한다.As a related prior art document, Korean Patent Publication No. 1733147 expects to maximize the amplification of the Raman signal by forming a nanostructure rich in nanogaps on the surface of a substrate for SERS.
또 다른 선행기술문헌으로서 한국 등록특허공보 제1862699호는 분석물의 접촉각이 크게 유지되어 검지영역에 따른 차이를 축소하고 극미량만 존재하여도 라만 신호의 강도 증대를 기대한다.As another prior art document, Korean Patent Publication No. 1862699 expects that the contact angle of an analyte is maintained large, thereby reducing the difference according to the detection area, and increasing the intensity of the Raman signal even when only a trace amount is present.
다만, 상기한 선행문헌에 의하면 분석 대상이 바이오 물질인 경우 솔벤트 건조에 장시간이 소요되는 단점이 있어 개선의 여지를 보이고 있다.However, according to the above-mentioned prior literature, when the analysis target is a biomaterial, there is a disadvantage that it takes a long time to dry the solvent, so there is room for improvement.
상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 바이오 성분의 피분석물을 함유한 용액의 신속한 건조와 동시에 건조 후 피분석물의 균일한 분포를 유발할 수 있는 국부적 친수성을 지닌 표면증강 라만산란기판 및 그 제조방법을 제공하는 데 있다.It is an object of the present invention to improve the conventional problems as described above, and at the same time as rapid drying of a solution containing an analyte of a biocomponent, surface-enhanced Raman with local hydrophilicity that can cause a uniform distribution of the analyte after drying To provide a scattering substrate and a method for manufacturing the same.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일면으로서, 피분석물을 표면증강 라만 분광법(SERS)으로 분석하기 위한 기판에 있어서: 베이스기판; 상기 베이스기판의 상부에 나노포러스 구조로 증착되는 다공구조체; 및 상기 베이스기판과 상기 다공구조체 사이에 다공구조체와 동일한 금속의 나노 입자를 이용하거나, 타이타늄(Ti, Titanium)이나 크롬(Cr, Chromium)의 나노 입자를 이용하여 증착되는 접합력 향상용 박막층;으로 구성되며,In order to achieve the above object, in one aspect of the present invention, a substrate for analyzing an analyte by surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS), comprising: a base substrate; a porous structure deposited in a nanoporous structure on the base substrate; and a thin film layer for improving bonding strength deposited between the base substrate and the porous structure using nanoparticles of the same metal as the porous structure or using nanoparticles of titanium (Ti, Titanium) or chromium (Cr, Chromium); becomes,
상기 다공구조체는 서로 다른 크기의 나노 입자, 나노 입자와 상기 나노 입자를 응축 및 응집을 통해 일정한 크기로 생성한 나노 클러스터 입자 및 서로 다른 크기의 복수의 나노 클러스터 입자가 혼합되어 형성되며,The porous structure is formed by mixing nanoparticles of different sizes, nanoparticles and nanocluster particles generated in a certain size through condensation and aggregation of the nanoparticles, and a plurality of nanocluster particles of different sizes,
상기 다공구조체에 적어도 부분적으로 친수성코팅층이 더 형성되는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that at least partially a hydrophilic coating layer is further formed on the porous structure.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 친수성코팅층은 피분석물을 함유한 용액에 대한 친수성을 발현하도록 SiO2 및 Al2O3 중에서 선택되는 산화물을 증착시켜 형성되는 것을 특징으로 한다.According to the detailed configuration of the present invention, the hydrophilic coating layer is formed by depositing an oxide selected from SiO 2 and Al 2 O 3 to express hydrophilicity to a solution containing an analyte.
본 발명의 다른 일면으로서, 공정챔버, 상기 공정챔버의 내부에 설치된 복수의 소스를 이용하여 상기 공정챔버 내에서 상기 청구항 제1항에 기재된 상기 기판을 생성하는 방법으로,As another aspect of the present invention, there is provided a method for generating the substrate according to
서로 다른 크기의 복수의 나노 입자, 나노 입자와 상기 나노 입자를 응축을 통해 응집시킨 나노 클러스터 입자 및 서로 다른 크기의 복수의 나노 클러스터 입자를 베이스기판의 상부에 동시에 또는 순차적으로 스퍼터링 하여 다공구조체를 형성하는 제1단계; 및A porous structure is formed by sputtering a plurality of nanoparticles of different sizes, nanoparticles and nanocluster particles agglomerated through condensation, and a plurality of nanocluster particles of different sizes on the upper portion of the base substrate simultaneously or sequentially. the first step; and
상기 다공구조체에 SiO2 및 Al2O3 중에서 선택되는 산화물을 스퍼터링하여 친수성코팅층을 형성하는 제2단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.and a second step of forming a hydrophilic coating layer by sputtering an oxide selected from among SiO 2 and Al 2 O 3 on the porous structure.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 친수성코팅층은 3㎚ 이하의 두께로 증착하는 것을 특징으로 한다.According to the detailed configuration of the present invention, the hydrophilic coating layer is characterized in that it is deposited to a thickness of 3 nm or less.
이상과 같이 본 발명에 의하면, SERS 기판 상에서 바이오 성분의 피분석물을 함유한 용액을 신속하게 건조시키면서 건조 후 피분석물이 균일하게 분포되도록 유도하여 분석시간을 단축하는 동시에 감지성능을 극대화하는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, the solution containing the analyte of the biocomponent is rapidly dried on the SERS substrate and the analyte is uniformly distributed after drying, thereby shortening the analysis time and maximizing the detection performance. there is
도 1은 표면증강 라만산란 분광법(SERS)을 나타내는 모식도
도 2는 종래의 SERS에 적용되는 기판을 단면으로 나타내는 모식도
도 3은 본 발명에 따른 SERS 기판을 단면으로 나타내는 모식도
도 4는 본 발명에 따른 SERS 기판의 변형예를 나타내는 모식도
도 5는 도 3의 기판을 생성하기 위한 장치를 나타내는 모식도
도 6은 종래와 본 발명의 용액 상태를 비교하여 나타내는 사진1 is a schematic diagram showing surface-enhanced Raman scattering spectroscopy (SERS);
2 is a schematic diagram showing a cross-section of a substrate applied to a conventional SERS;
3 is a schematic diagram showing a cross section of a SERS substrate according to the present invention;
4 is a schematic diagram showing a modified example of the SERS substrate according to the present invention;
Fig. 5 is a schematic diagram showing an apparatus for producing the substrate of Fig. 3;
6 is a photograph showing a comparison of the solution state of the prior art and the present invention;
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail based on the accompanying drawings.
본 발명의 일면으로서, 피분석물을 표면증강 라만 분광법(SERS)으로 분석하기 위한 기판에 관하여 제안한다. 세포, 조직, 체액 등의 바이오 물질을 피분석물로 하는 SERS 기판을 대상으로 하지만 반드시 이에 국한되는 것은 아니다. 피분석물(10)은 솔벤트(15)와 같은 용액에 포함된 상태로 기판에 투입된다.As an aspect of the present invention, a substrate for analyzing an analyte by surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS) is proposed. It targets, but is not limited to, SERS substrates using biomaterials such as cells, tissues, and body fluids as analytes. The
본 발명에 따른 베이스기판(20)은 실리콘(Si), 갈륨비소(GaAs), 유리(Glass), 석영(Quartz) 및 폴리머(Polymer) 중 어느 하나를 포함하는 비금속 물질로 형성된다.The
또한, 본 발명에 따르면 다공구조체(33)가 상기 베이스기판(20)의 상부에 나노포러스 구조로 증착되는 구조이다. 나노포러스 구조의 다공구조체(33)는 크기가 서로 다른 나노 입자 그리고/또는 나노 클러스터 입자를 기반으로 한다.In addition, according to the present invention, the
보다 구체적으로, 본 발명의 상기 다공구조체(33)는 서로 다른 크기의 나노 입자, 나노 입자와 상기 나노 입자를 응축 및 응집을 통해 일정한 크기로 생성한 나노 클러스터 입자 및 서로 다른 크기의 복수의 나노 클러스터 입자가 혼합되어 형성된다. 베이스기판(20)의 상부에 형성되는 나노포러스 구조의 증착막을 구성하는 나노 금속(나노 입자 또는 나노 클러스터 입자) 사이의 간격을 최소로 하기 위하여, 다공구조체(33)는 서로 다른 크기의 나노 입자와 나노 클러스터 입자를 이용하여 나노포러스 구조의 증착막을 생성하도록 하고, 나노포러스 구조의 증착막의 베이스기판(20)에 대한 접합력을 향상한다.More specifically, the
이와 같이 크기가 서로 다른 나노 입자 그리고/또는 나노 클러스터 입자를 동시에 또는 번갈아 가면서 베이스기판(20)에 투사하기 때문에, 이들이 형성하는 3차원 구조의 나노포러스 구조의 다공구조체(33)에서 나노 금속 사이의 간격(이하, 나노 갭)이 최소로 된다.In this way, since nanoparticles and/or nanocluster particles having different sizes are projected onto the
또한, 본 발명에 따르면 상기 베이스기판(20)과 상기 다공구조체(33) 사이에 다공구조체(33)와 동일한 금속의 나노 입자를 이용하거나, 타이타늄(Ti, Titanium)이나 크롬(Cr, Chromium)의 나노 입자를 이용하여 증착되는 접합력 향상용 박막층이 형성되는 구조를 이룬다. 도 3에서, 베이스기판(20)의 상부에 접합력 향상용 제1박막층(31), 접합력 향상용 제2박막층(32) 및 나노포러스 구조의 다공구조체(33)가 순서대로 배열된다.In addition, according to the present invention, nanoparticles of the same metal as the
접합력 향상용 제1박막층(31)은 접합력 향상용 제2박막층(32)의 베이스기판(20)에 대한 접착능력을 향상시키기 위해 필요에 따라 형성하는 것으로 접합력 향상용 제2박막(230)의 구성물질에 따라 타이타늄(Ti, Titanium)이나 크롬(Cr, Chromium)을 이용하여 구현할 수 있다. 그러나 접합력 향상용 제1박막층(31)의 설치 여부는 여건에 따라 선택적으로 적용할 수 있다.The first thin film layer 31 for improving bonding strength is formed as needed to improve the adhesion ability of the second thin film layer 32 for bonding strength to the
접합력 향상용 제2박막층(32)은 나노포러스 구조의 증착막인 다공구조체(33)의 베이스기판(20)에의 접합력을 향상시키기 위해 설치하는 것으로, 다공구조체(33)를 형성하는 금속과 동일한 금속으로 구현하는 것이 바람직하다.The second thin film layer 32 for improving bonding strength is installed to improve bonding strength to the
또한, 본 발명에 따르면 상기 다공구조체(33)에 적어도 부분적으로 친수성코팅층(35)이 더 형성되는 구조를 이루고 있다. 도 2에 나타내듯이 종래에 친수성코팅층(35)이 없는 경우 피분석물을 포함하고 있는 용액이 다공구조체(33) 사이로 침투하지 못하여 솔벤트(15)의 건조에 소요되는 시간이 길어지고 피분석물(10)이 다공구조체(33)의 표층에 머물러 분석 결과의 신뢰성을 높이기 어렵다.In addition, according to the present invention, the
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 친수성코팅층(35)은 피분석물을 함유한 용액에 대한 친수성을 발현하도록 SiO2 및 Al2O3 중에서 선택되는 산화물을 증착시켜 형성되는 것을 특징으로 한다.According to the detailed configuration of the present invention, the
도 3을 참조하면, SiO2 , Al2O3 등의 산화물로 증착된 친수성코팅층(35)이 다공구조체(33)의 나노 입자 및 나노 클러스터 입자에 형성된 상태를 나타낸다. 친수성코팅층(35)은 솔벤트(15)를 널리 분산시켜 건조 시간을 단축할뿐더러 피분석물(10)이 다공구조체(33)의 내외부에 다양한 자세로 분포되도록 한다. 이는 도 2에 비하여 SERS 검지 성능을 극대화하는 요인으로 작용한다.Referring to FIG. 3 , the hydrophilic coating layer 35 deposited with an oxide such as SiO 2 , Al 2 O 3 and the like is formed on the nanoparticles and the nanocluster particles of the
본 발명의 다른 일면으로서, 공정챔버(40), 상기 공정챔버(40)의 내부에 설치된 복수의 소스를 이용하여 상기 공정챔버(40) 내에서 상기 청구항 제1항에 기재된 상기 기판을 생성하는 방법에 관하여 제안한다.As another aspect of the present invention, a method of generating the substrate according to
3차원 나노포러스 구조의 증착막을 형성하기 위한 다양한 방법이 사용될 수 있지만, 본 발명에서는 대한민국 등록특허 10-1813659호(2017년12월22일)에 기재되어 있는 스퍼터링 장치를 이용하여 제조하는 것으로 한정하고 설명한다. 공정챔버(40) 내의 복수의 소스는 선행 소스(42)와 후행 소스(45)로 대별할 수 있다. 선행 소스(42)는 박막층(31)(32)에 사용되는 박막공정용 소스, 나노포러스 구조의 다공구조체(33)에 전용으로 사용되는 클러스터 소스 등으로 구성된다.Various methods for forming a deposition film of a three-dimensional nanoporous structure can be used, but in the present invention, it is limited to manufacturing using the sputtering apparatus described in Korean Patent Registration No. 10-1813659 (December 22, 2017). Explain. The plurality of sources in the
본 발명에 따른 제1단계는 서로 다른 크기의 복수의 나노 입자, 나노 입자와 상기 나노 입자를 응축을 통해 응집시킨 나노 클러스터 입자 및 서로 다른 크기의 복수의 나노 클러스터 입자를 베이스기판(20)의 상부에 동시에 또는 순차적으로 스퍼터링 하여 다공구조체(33)를 형성하는 과정을 거친다.In the first step according to the present invention, a plurality of nanoparticles of different sizes, nanocluster particles obtained by aggregating nanoparticles and the nanoparticles through condensation, and a plurality of nanocluster particles of different sizes are placed on the upper portion of the
동일한 종류의 금속 클러스터 소스로 스퍼터링 할 때에는 스퍼터링되는 입자의 크기가 서로 다르게 하기 위하여, 한편으로는 해당 금속의 개별 나노 입자를 스퍼터링하고, 다른 한편으로는 나노 금속(나노 입자)을 응축을 통해 응집시킨 나노 클러스터 입자를 스퍼터링한다. 이때, 크기가 서로 다른 입자를 동시에 또는 서로 번갈아 가면서 스퍼터링하는 것이 바람직하다.When sputtering with the same type of metal cluster source, in order to make the sputtered particles have different sizes, on the one hand, individual nanoparticles of the corresponding metal are sputtered, and on the other hand, nano-metals (nano particles) are aggregated through condensation. Sputtering nanocluster particles. At this time, it is preferable to sputter particles having different sizes simultaneously or alternately with each other.
서로 다른 종류의 금속 클러스터 소스를 혼합하여 스퍼터링 할 때에는 금속 입자(나노 입자)의 크기가 서로 다른 금속을 선택하는 것이 바람직하다.When sputtering by mixing different types of metal cluster sources, it is preferable to select metals having different sizes of metal particles (nano particles).
베이스기판(20)의 표면에 박막을 형성할 때에는 개개의 나노 입자를 스퍼터링하는 것이 일반적이므로, 나노 입자를 응축하여 응집한 나노 클러스터 입자와 나노 개별입자의 크기를 서로 다르게 되므로, 이들을 동시에 또는 번갈아 가면서 스퍼터링 하면 될 것이다.When forming a thin film on the surface of the
본 발명에 따른 제2단계는 상기 다공구조체(33)에 SiO2 및 Al2O3 중에서 선택되는 산화물을 스퍼터링하여 친수성코팅층(35)을 형성하는 과정으로 진행된다.The second step according to the present invention is a process of forming a
도 5처럼, 공정챔버(40) 내부에서 선행 소스(42)를 이용하여 베이스기판(20)의 스퍼터링을 거친 후에 in-situ 방식으로 후행 소스(45)를 이용하여 다공구조체(33) 상에 친수성코팅층(35)을 스퍼터링한다. As shown in FIG. 5 , after sputtering of the
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 친수성코팅층(35)은 3㎚ 이하의 두께로 증착하는 것을 특징으로 한다. 친수성코팅층(35)은 수 nm ~ 수십 nm 범위로 증착 가능하지만, 피분석물이 바이오 물질인 경우 보다 바람직하게는 3 nm 이하로 형성한다. 친수성코팅층(35)의 두께 상한치는 3㎚로 유지하고 두께 하한치는 공정챔버(40)를 비롯한 장비가 허용하는 값으로 설정한다. 친수성코팅층(35)의 박막이 너무 두꺼우면 SERS 기판의 성능이 약화된다.According to the detailed configuration of the present invention, the
한편, 상기 제2단계를 생략하고 UV, 플라즈마 처리를 통한 표면 개질로 대체할 수도 있다.On the other hand, the second step may be omitted and replaced with surface modification through UV or plasma treatment.
도 4를 참조하면, 대한민국한국 등록특허 10-1862699호(2018년05월30일)에 기재되는 기판에서 금속막(23)을 갖춘 검지홈(21)의 영역에 친수성코팅층(35)을 적용하고 나머지 영역에 소수성막(25)을 유지하도록 구성할 수도 있다.4, the
도 6을 참조하면, 종래와 본 발명의 용액 상태를 비교하여 나타내는 사진이 나타난다. 도 6(a)처럼 종래의 기판에서 용액이 구형으로 응집되만 도 6(b)처럼 본 발명의 기판에서 용액의 분산이 유발된다.Referring to FIG. 6 , a photograph showing a comparison of the state of the conventional solution and the present invention is shown. Although the solution aggregates in a spherical shape on the conventional substrate as shown in FIG. 6(a), dispersion of the solution is induced in the substrate of the present invention as shown in FIG.
본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음이 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.The present invention is not limited to the described embodiments, and it is apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. Accordingly, it should be said that such variations or modifications fall within the scope of the claims of the present invention.
10: 피분석물
15: 솔벤트
20: 베이스기판
21: 검지홈
23: 금속막
25: 소수성막
31: 제1박막층
32: 제2박막층
33: 다공구조체
35: 친수코팅층
40: 공정챔버
42: 선행 소스
45: 후행 소스10: analyte 15: solvent
20: base substrate 21: index finger groove
23: metal film 25: hydrophobic film
31: first thin film layer 32: second thin film layer
33: porous structure 35: hydrophilic coating layer
40: process chamber 42: preceding source
45: trailing source
Claims (4)
베이스기판(20);
상기 베이스기판(20)의 상부에 나노포러스 구조로 증착되는 다공구조체(33); 및
상기 베이스기판(20)과 상기 다공구조체(33) 사이에 다공구조체(33)와 동일한 금속의 나노 입자를 이용하거나, 타이타늄(Ti, Titanium)이나 크롬(Cr, Chromium)의 나노 입자를 이용하여 증착되는 접합력 향상용 박막층;으로 구성되며,
상기 다공구조체(33)는 서로 다른 크기의 나노 입자, 나노 입자와 상기 나노 입자를 응축 및 응집을 통해 일정한 크기로 생성한 나노 클러스터 입자 및 서로 다른 크기의 복수의 나노 클러스터 입자가 혼합되어 형성되며,
상기 다공구조체(33)에 적어도 부분적으로 친수성코팅층(35)이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 국부적 친수성을 지닌 표면증강 라만산란기판.A substrate for analyzing an analyte by surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS), comprising:
base substrate 20;
a porous structure 33 deposited in a nanoporous structure on the base substrate 20; and
Between the base substrate 20 and the porous structure 33, using nanoparticles of the same metal as the porous structure 33, or using nanoparticles of titanium (Ti, Titanium) or chromium (Cr, Chromium) deposited using It consists of a thin film layer for improving bonding strength,
The porous structure 33 is formed by mixing nanoparticles of different sizes, nanoparticles and nanocluster particles generated by condensing and aggregating the nanoparticles to a certain size, and a plurality of nanocluster particles of different sizes,
A surface-enhanced Raman scattering substrate having local hydrophilicity, characterized in that at least partially a hydrophilic coating layer (35) is further formed on the porous structure (33).
상기 친수성코팅층(35)은 피분석물을 함유한 용액에 대한 친수성을 발현하도록 SiO2 및 Al2O3 중에서 선택되는 산화물을 증착시켜 형성되는 것을 특징으로 국부적 친수성을 지닌 표면증강 라만산란기판.The method according to claim 1,
The hydrophilic coating layer 35 is a surface-enhanced Raman scattering substrate with local hydrophilicity, characterized in that it is formed by depositing an oxide selected from SiO 2 and Al 2 O 3 to express hydrophilicity to a solution containing an analyte.
서로 다른 크기의 복수의 나노 입자, 나노 입자와 상기 나노 입자를 응축을 통해 응집시킨 나노 클러스터 입자 및 서로 다른 크기의 복수의 나노 클러스터 입자를 베이스기판(20)의 상부에 동시에 또는 순차적으로 스퍼터링 하여 다공구조체(33)를 형성하는 제1단계; 및
상기 다공구조체(33)에 SiO2 및 Al2O3 중에서 선택되는 산화물을 스퍼터링하여 친수성코팅층(35)을 형성하는 제2단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 국부적 친수성을 지닌 표면증강 라만산란기판의 제조방법.A method of generating the substrate according to claim 1 in the process chamber (40) using a process chamber (40) and a plurality of sources installed inside the process chamber (40),
A plurality of nanoparticles of different sizes, nanoparticles and nanocluster particles agglomerated through condensation, and a plurality of nanocluster particles of different sizes are simultaneously or sequentially sputtered on the upper portion of the base substrate 20 to form pores A first step of forming a structure (33); and
A second step of forming a hydrophilic coating layer 35 by sputtering an oxide selected from SiO 2 and Al 2 O 3 on the porous structure 33 manufacturing method.
상기 친수성코팅층(35)은 3㎚ 이하의 두께로 증착하는 것을 특징으로 국부적 친수성을 지닌 표면증강 라만산란기판의 제조방법.4. The method according to claim 3,
The method of manufacturing a surface-enhanced Raman scattering substrate having local hydrophilicity, characterized in that the hydrophilic coating layer 35 is deposited to a thickness of 3 nm or less.
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