混合正、负电性银胶体系的表面增强拉曼散射活性研究

通过化学还原的方法分别制备了具有正、负电性的纳米银胶 .利用透射电子显微镜表征了正、负电性银胶以及混合银胶体系中加入碱性品红分子后的聚集行为 .通过测定碱性品红分子在正、负电性银胶以及混合银胶体系中的表面增强拉曼光谱的变化 ,探讨了不同电性银胶基底对碱性品红表面增强拉曼活性的影响 .实验结果表明 ,混合溶胶体系所具有的不同于单一溶胶的聚集特性能有效的改善单银胶体系的表面增强拉曼散射活性 .     

一种新型表面增强拉曼活性基底的制备及表征

研究了一种新的表面增强拉曼活性银基底的制备方法,采用银增强剂和引发剂的混合溶液处理全铝表面制备了银基底,利用扫描电子显微镜分析了基底的表面形态和结构,测定结晶紫分子在基底表面的拉曼光谱.结果表明,这种基底具有很强的表面增强拉曼散射效应(SERS)活性和稳定性.     

酸性条件下染料结晶紫分子的近红外表面增强拉曼散射研究

比较了染料分子结晶紫(CV)在酸性与中性条件下的金胶体系中的近红外表面增强拉曼光谱(NIR-SERS)。结果表明,结晶紫分子-金胶体系中结晶紫分子在1064nm近红外光激发条件下,其荧光得以大大淬灭,同时拉曼得到了至少不低于105倍的增强;当进一步加入硝酸使得其处于酸性气氛下时,由于部分结晶紫分子与硝酸发生了化学作用形成了结晶紫分子的单替代衍生物(HCV),而HCV与结晶紫分子相比,更容易吸附在金属表面,因此结晶紫分子NIR-SERS还将有很大的增强。这可以给我们很大的启示:改变体系的酸碱度也可以达到改变其SERS的增强效果的目的。     

结晶紫在银溶胶表面SERS增强因子的计算

通过硝酸银和柠檬酸钠的还原反应制备了纳米银溶胶,利用UV-Vis吸收光谱,ξ电势,透射电镜(TEM)对制备的银溶胶进行了表征.以结晶紫分子作为探针,研究了结晶紫在银溶胶粒子表面吸附的特点,并利用结晶紫的吸附等温线计算出表面增强拉曼(SERS)增强因子.实验结果表明在不加聚沉剂的条件下,银溶胶仍然具有较高的SERS活性.     

微波合成银包覆金纳米粒子膜的拉曼散射活性研究

采用微波加热加压法和静电吸附自组装法在石英玻璃表面制备了银包覆金纳米粒子薄膜,利用原子力显微镜分析了薄膜的表面形态和结构,测定结晶紫分子在薄膜表面的拉曼光谱。结果表明,银包覆金纳米粒子薄膜具有很强的表面增强拉曼散射效应(SERS)活性和稳定性。     

氯离子对结晶紫-银胶-HOPG体系近红外表面增强拉曼散射增强作用的研究

利用银胶纳米颗粒与高取向性热解石墨(HOPG)制备表面增强基底,采用近红外激光(1064nm)激发,研究了氯离子对结晶紫(CV)分子近红外表面增强拉曼散射(Near-Infrared SurfaceEnhanced Raman Scattering,NIR-SERS)的影响.结果表明,氯离子对"化学增强"和"物理增强"都有作用.同时利用扫描电镜(SEM)图像间接证明了这一结论.     

银胶溶液pH值对结晶紫的表面增强拉曼光谱增强效果的影响

通过NaBH4还原AgNO3制得银溶胶, 分析了结晶紫溶液表面增强拉曼光谱随银胶溶液pH值减小而逐渐减弱的机理。其原因是当加入酸改变银胶溶液pH值时, 在静电力作用下H+聚集在粗糙且存在偶电层(Ag+─负吸附质)的银胶表面, 使胶体中存在的表面等离子体共振吸附态的光吸收源随着H+浓度的增加逐渐减弱。并且H+与结晶紫的竞争作用又使结晶紫与银颗粒之间的吸附数量减少, 最终使结晶紫SERS强度随着pH值减小而逐渐减弱。我们测得银胶溶液的紫外──可见吸收光谱吸收峰强度随着pH值减小而逐渐减弱, 证明了分析的正确性。     

以新型银胶为衬底的超低浓度R6G的拉曼光谱检测

利用柠檬酸钠还原硝酸银的原理,提出了一种微波加热制备银胶体粒子的新方法,得到了颗粒大小较均匀的灰色银胶体。以提纯后的银胶为表面增强拉曼散射衬底,研究了超低浓度染料大分子罗丹明6G分子的表面增强拉曼散射,得到浓度分别为10-12mol/L、10-13mol/L和10-14mol/L的罗丹明6G的表面增强拉曼散射光谱,初步实现了罗丹明6G的单分子检测,证明该新型银胶衬底有非常强的表面增强拉曼活性。同时根据表面增强拉曼散射“热点”的增强机理,分析了获得超低浓度R6G的表面增强拉曼光谱的原因。     

恒温法制备纳米银胶及其NIR-SERS活性研究

在恒温条件下(80℃)加热硝酸银和柠檬酸三钠混合液制得纳米银胶。将混合液66mL分别加热60,90,120,150,180和210分钟制得六个不同时间的纳米银胶样本。用紫外-可见(UV-Vis)分光光度计对上述6个样品进行检测,通过UV-Vis吸收光谱分析了纳米银胶中纳米银颗粒的粒径和粒径分布变化情况。同时使用激发光波长为785nm的便携式拉曼光谱仪,以结晶紫(1×10~(-6) mol/L)作为探针分子对加热不同时间的纳米银胶进行近红外表面增强拉曼散射(NIR-SERS)活性研究。最后分析了激光功率和银粒子浓度对结晶紫NIR-SERS光谱的影响。     

Surface Enhanced Raman Scattering on Self-assembled Nano Silver Film Prepared by Electrolysis Method

用一种廉价的电解方法制备了纳米银膜,并详细研究了在这种银膜上的表面增强拉曼散射效果．结晶紫为本实验的检测性分子．通过实验发现,这种银膜用便携式拉曼光谱仪测试并计算出的表面增强拉曼散射的增强因子为603,并对结晶紫的最小检出限为0.1 nmol/L     

PNL分子在正、负电性纳米银上的吸附取向

制备了两种不同电性的纳米银粒子的脉体,发现当邻菲罗啉分子分别吸附在这两种纳米银上时,其表面增强喇曼谱有明显的不同.在正电性纳米银上,面外弯曲模式受到增强,而在负电性纳米银上,面内伸缩模式受到增强,通过分析增强谱的差异表明,分子在这两种不同电性胶态纳米银表面上可能分别以平躺及站立方式吸附.     

荧光/表面增强拉曼散射双模式纳米光学探针的构建及性能研究

提出一种新型的荧光及表面增强拉曼散射（SERS）双模式光学纳米探针。首先,通过再沉淀-包覆法合成二氧化硅包覆香豆素6的纳米颗粒,再在二氧化硅表面静电吸附多聚赖氨酸分子形成包覆层,随后通过原位还原的方法在多聚赖氨酸壳层复合银纳米颗粒,最后在银纳米颗粒表面吸附拉曼分子即形成双模式纳米探针。该探针通过二氧化硅包覆的荧光分子产生荧光信号,以多聚赖氨酸表面的银纳米颗粒作为SERS增强基底,利用拉曼分子获得SERS信号,实现了荧光及SERS双模式成像。荧光与表面增强拉曼散射相结合的双模式分析技术可同时发挥二者的优点,提高成像的分辨率和灵敏度,在生物医学领域具有重要的应用价值。     

碱性品红分子在正、负电性纳米银上的吸附取向

制备了两种不同电性的纳米银粒子的胶体,发现当碱性品红分子分别吸附的在这两种纳米银上时,其表面增强拉曼谱在谱线的强度及谱线数目上均有有明显的不同。在正电性纳米银上,主要是面内模式得到增强,且碱性品红特征峰的强度是I1589>I1524>I1371。而在负电性纳米银上,面内伸缩模式及面外弯曲模式均得到增强,且碱性品红特征峰的强度是I1588<I1520=I1371,通过分析增强谱的差异表明,分子在这两种不同电性胶态纳米银表面上可能分别以垂直及倾斜方式吸附。     

Strategy for improved analysis of peptides by surface‐enhanced Raman spectroscopy (SERS) involving positively charged nanoparticles

A strategy for improved surface‐enhanced Raman spectroscopy (SERS) measurements that extends the variety of analytes accessible to SERS analysis is developed. The strategy involves inducing aggregation by mixing positively charged nanoparticles which form SERS‐active clusters when mixed with negatively charged silver nanoparticles fabricated using the Lee–Meisel process. To make positively charged nanoparticles, silver nanoparticles using the traditional Lee–Meisel process are fabricated and coated with a thin layer of silica and the silica modified with silane chemistry. Analytes with a significant amount of negative charge exhibit strong Raman bands when the strategy using these fabricated, positively charged nanoparticles for inducing cluster formation is used, enabling their detection and analysis. We envision the use of positively charged nanoparticles in cluster formation for expanding the range of analytes that can be detected using SERS and hence the range of applications SERS can play a role in. Copyright © 2008 John Wiley & Sons, Ltd.     

绿色合成银纳米粒子及其在SERS中的应用

采用无毒、绿色的酪氨酸作为还原剂和稳定剂,在碱性条件下还原硝酸银,经60 ℃恒温水浴处理20 min,成功地合成了银纳米粒子。混合溶液颜色由淡黄色变为棕黄色直观地呈现了银纳米粒子的生成。利用紫外可见吸收光谱(UV-Vis)和透射电子显微镜(TEM)对制备样品进行分析和表征。粒子的UV-Vis吸收在412 nm附近。TEM图像显示,银纳米粒子的形状近似球形,粒子直径在15～25 nm。分别以结晶紫(CV)和叶酸(FA)为探测分子,进一步研究了该银纳米粒子的表面增强拉曼散射(SERS)效应。实验结果表明,该合成方法不仅方便、快速、绿色环保,而且合成的银纳米粒子对CV和FA分子有很好的SERS效应。     

Preparation and characterisation of a stable silver colloid for SER(R)S spectroscopy

A method for the reproducible preparation of a silver colloid with strong surface‐enhanced Raman scattering (SERS) properties, good stability with a zeta potential of −55 mV and a shelf life exceeding 1 year is reported. The mean particle size is 20 nm with a narrow size distribution of 10–30 nm. The colloid is produced by the reduction of silver nitrate with hydroxylamine phosphate to give a negatively charged phosphate surface on the silver particles. This is an ultrafast room temperature reaction and with controlled rapid addition and dispersion of reagents, very reproducible batches of colloid can be prepared making it suitable for commercial applications of Surface enhanced resonance Raman scattering(SER(R)S) spectroscopy. The stability of the colloid is attributed to the extremely low solubility product (K_sp) of silver phosphate. Characterisation and stability study data for this colloid have been obtained by ultraviolet–visible spectroscopy, transmission electron microscopy, energy dispersive X‐ray spectroscopy, particle size analysis and SERS analyses using a 514 nm laser on a Raman spectrometer. A SERS method to detect and to identify riboflavin in a vitamin B complex tablet is reported to illustrate a SERS application based upon the use of this silver colloid. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.     

用1064nm激发的近红外傅里叶变换表面增强拉曼散射技术研究腺嘌呤系列

用１０６４ｎｍ激发的近红外傅里叶变换表面增强拉曼散射技术研究腺嘌呤系列胡凤霞方炎（首都师范大学综合技术研究所，北京１０００３７）ＦｏｕｒｉｅｒＴｒａｎｓｆｏｒｍＳｕｒｆａｃｅ－ＥｎｈａｎｃｅｄＲａｍａｎＳｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙｏｆＳｅｒｉｅｓｏｆＡｄ...     

Self‐assembled silver nanoparticle monolayer on glassy carbon: an approach to SERS substrate

In this paper, the fabrication of an active surface‐enhanced Raman scattering (SERS) substrate by self‐assembled silver nanoparticles on a monolayer of 4‐aminophenyl‐group‐modified glassy carbon (GC) is reported. Silver nanoparticles are attached to the substrate through the electrostatic force between the negatively charged silver nanoparticles and the positively charged 4‐aminophenyl groups on GC. The active SERS substrate has been characterized by means of tapping‐mode atomic force microscopy (AFM), indicating that large quantities of silver nanoparticles are uniformly coated on the substrate. Rhodamine 6G (R6G) and p‐aminothiophenol (p‐ATP) are used as the probe molecules for SERS, resulting in high sensitivity to the SERS response, with the detection limit reaching as low as 10⁻⁹ M . This approach is easily controlled and reproducible, and more importantly, can extend the range of usable substrates to carbon‐based materials for SERS with high sensitivity. Copyright © 2007 John Wiley & Sons, Ltd.