Anodik aluminyum oksit membranların yüzey-arttırılmış Raman spektropisi için sensör platformu olarak kullanımı

Yüzey-arttırılmış Raman Spektroskopisi (SERS); geniş kullanım alanına sahip olması ve hassasiyetine rağmen sinyal tekrarlanabilirliği sorunlarından dolayı rutin tespit yöntemi olarak kullanılamamaktadır. Yüzey-arttırılmış Raman sinyallerini tekrarlanabilir ve yüksek şiddette elde edebilmek için litografik ve litografik olmayan bir çok yöntem kullanılarak geniş alanlı periyodik nanodekorasyonlu platformlar üretilmiştir. Bu çalışmada, litografik olmayan bir yöntem olarak yüksek saflıktaki aluminyumun iki-aşamalı anodizasyonu ile elde edilen anodik aluminyum oksit membranlar (AAM) kullanılarak iki farklı strateji ile farklı topogrfilerde yüzeyler elde edilmiştir. Önerilen sistemlerle yüzeylerin üretimi parametrelerle kontrol edilebilir ve kolaydır, litografik yöntemlere göre de ucuzdur. Tezin ilk kısmında AAM'lerin nanotümsek dekorasyonlu bariyer yüzünün SERS yüzeyi olarak kullanımı araştırılmıştır. Yüzey topografisinin SERS sinyal şiddeti üzerine etksini incelemek için, nanotümsek dekorasyonlu yüzeyler (NTDY) asitle aşındırılarak periyodik nanokrater dekorasyonlu yüzeyler (NKDY) elde edilmiştir. Üretilen yüzey karakterizasyonları TEM ve AKM ile yapılmıştır. Fiziksel buharla kaplama yöntemiyle optimum altın kalınlığıyla kaplanan yüzeylerden alınan SERS sinyal yoğunlukları, Metilen Mavisi ve Kongo Kırmızı model boyaları kullanılarak karşılaştırılmıştır ve alınan deneysel sonuçlar Comsol 5.0 Optik Modülü ve Lumerical FDTD Solutions simülasyon programları kullanılarak da desteklenmiştir. Sinyal tekrarlanabilirliği ve tespit edilebilir en düşük metilen mavisi konsantrasyonu da araştırılmıştır. Tezin ikinci kısmında farklı por çapına sahip AAM'ler kalıp olarak kullanılarak periyodik nanosütun dekorasyonlu polikarbonat yüzeyler üretilmiştir. Üretilen iki farklı nanosütun çapına sahip yüzeyler pratik ve ucuz bir yöntem olarak üzerlerine polidopamin kaplama sonrası gümüş nanoparçacıklar çöktürülerek plazmonik etki yaratılmıştır. Üretilen yüzeyler TEM ve AKM ile karakterize edilmiştir. Üretilen farklı yüzeylerden elde edilen Metilen Mavisi sinyalleri karşılaştırılmış ve alınan sinyaller Lumerical FDTD Solutions simülasyon programı kullanılarak desteklenmiştir.