표면강화 라만 분광용 기판의 제조방법

Abstract

본 발명은 빠르고 손쉬운 전기화학적 방법을 이용해 고밀도의 나노갭(nanogap)을 갖는 금속 나노구조체, 예컨대, 금(Au) 나노구조를 형성하고, 이를 통한 폭넓은 플라즈모닉 공명(plasmonic resonance) 위치를 갖는 표면강화 라만 분광용(Surface Enhanced Raman Spectroscopy; SERS) 기판의 제조방법에 관한 것이다. 구체적으로는, 본 발명은 기판 상에 금속 박막을 증착시키고, 수용액 상에서 상기 금속 박막의 표면에 양극전압을 인가하여 전기화학적 산화반응 및 환원반응을 수행함으로써 고밀도의 나노기둥, 나노기공, 나노입자 및 10nm 이하의 나노갭 또는 이들의 조합을 포함하는 금속 나노구조체를 포함하고, 플라즈모닉 공명 위치의 제어를 통해 표면강화 라만 분광 신호의 극대화할 수 있는 표면강화 라만 분광용 기판의 제조방법을 제공할 수 있다. 나아가, 검출 면적 내에 수많은 금속 나노구조체를 포함, 특히 10nm 이하의 나노갭을 포함할 수 있으므로 다수의 나노갭으로부터 발생하는 라만 신호 증폭을 통해 표면강화 라만 분광 신호의 균일성 및 재현성을 보다 높은 수준으로 확보할 수 있으므로, 식품 내 유해인자 탐지 및 분석에 용이하게 사용될 수 있다. 또한 종래의 리소그래피 기술을 배제하되 수용액 중에서 전기화학공정을 통해 금속 나노구조체를 형성함으로써 대면적화에 응용가능하고, 제작비용 절감, 공정 편의성 등의 효과도 기대된다.