几种卟啉在化学还原沉积银膜上的表面增强拉曼光谱特征

应用 Ｊｏｂｉｎ－Ｙｖｏｎ Ｕ—１０００型拉曼光谱仪和ＬＡＢＲＡＭＩ型拉曼光谱系统研究了 ３种卟啉ＴＯＨＰＰ、ＴａｍＰＰ和ＴＳＰＰ在化学还原沉积法制备的银膜上的ＲＳ和ＳＥＲＳ光谱特征。结果表明：化学还原法制备的银膜可以作为这几种卟啉的拉曼增强活性载体。这３种卟啉在获谱的过程中都形成二聚态化合物和发生银离子搀和作用，较长的放置和测谱时间有利于银离子的搀和。     

孔雀石绿在自组装纳米银膜上的SERS

电解法制备了自组装纳米银膜。用紫外可见分光光度计和透射电镜对电解出的银胶进行了观测,并且用扫描电镜对制备好的银膜进行了表征,发现银膜上的纳米银颗粒是银胶中颗粒的二聚体和三聚体。我们得到了孔雀石绿的SERS谱,发现自组装纳米银膜对于用SERS检测孔雀石绿具有很好的增强效果,检测的下限是10-10M。另外,我们对所测不同浓度的孔雀石绿的指纹峰面积进行了分析,发现峰面积随浓度的变化有很好的线性关系,这对以后进行定量分析打下了基础。本实验说明用电解法制备的自组装纳米银膜对于检测孔雀石绿具有很好的应用前景。     

单端面长周期光栅透射模式测量技术

为了实现长周期光栅透射谱测量模式的远距离监测,设计了单端面镀反射膜的测量装置系统,对单端面镀银膜长周期光栅的传感原理做了分析,并从实验的角度分别对单端面镀银膜模式系统和直接透射模式系统的长周期光栅在不同折射率的环境介质中的响应进行了研究,比较了它们的异同。首先,采用2×2单模光纤耦合器分别连接光谱分析仪、光源、长周期光栅。然后,在包含长周期光栅的光纤的另一个端面制备反射银膜。最后,通过测量一系列不同折射率的环境介质,比较了直接透射模式与单端面镀银膜模式下的长周期光栅的响应光谱。实验结果表明:采用波长解调表达时,对于同一种环境介质,两种模式下长周期光栅的响应光谱的谐振波长基本相同;采用功率/峰值解调表达时,随着甘油浓度从水变为80%的甘油溶液,直接透射模式下的光损耗从-6.05 d B变为-9.22 d B,单端面镀银膜模式下的光损耗从-8.03 d B变为-11.33d B。与直接透射模式相比,单端面镀银膜的长周期光栅光谱中的相对光损耗明显增加,谐振峰更尖锐,更有利于谐振波长和谐振峰光损耗值的识别。本研究设计的单端面镀银膜的长周期光栅测量系统不仅保留了长周期光栅透射谱的感应模式,而且使长周期光栅在对环境介质的测量中操作更加灵活方便,尤其是在远距离、恶劣环境或深层液体的折射率测量中具有独特的优势。     

胞嘧啶核苷在纳米银膜上的NIR-SERS光谱检测

采用一种高活性的纳米银膜作为表面增强拉曼散射(SERS)基底,以近红外激光(785 nm)作为激发光源,对胞嘧啶核苷(胞苷)水溶液(10-2～10-8 mol·L-1)进行了近红外表面增强拉曼散射(NIR-SERS)光谱检测。实验结果表明,当胞苷水溶液浓度等于或低于10-7 mol · L-1时,可在300～2 000 cm-1范围内获得信噪比较好的NIR-SERS光谱。将胞苷水溶液(10-2～10-5 mol · L-1)分别滴在10片不同的纳米银薄膜上进行检测,结果表明该纳米银膜体现出了较好的光谱重现性。通过对纳米银膜表面形貌进行表征发现聚乙烯醇(PVA)包覆的纳米银颗粒在铝片表面形成“草状”结构。并通过对吸附了胞苷分子的纳米银膜进行紫外-可见光反射光谱检测,发现在800 nm处出现等离子共振峰。因此采用785 nm的近红外激光作为激发光时,该体系能够体现出强烈的表面等离子共振(surface plasmon resonance, SPR)特性。同时采用DFT-B3LYP/6-311G对胞苷分子进行了拉曼光谱计算,计算所采用入射光波长为785 nm,通过计算结果与实验测得的胞苷固体的拉曼光谱对比发现在300～2 000 cm-1范围内两者匹配得较好,进而对其振动进行了归属。最后通过比较胞苷的拉曼光谱和NIR-SERS光谱对胞苷分子在纳米银膜上的可能吸附方式进行了分析。分析结果表明胞苷分子主要为其核糖部分吸附纳米银颗粒上,同时该分子的17NH₂基团可能靠近局域电磁场增强区域。     

无规分形衬底上银膜逾渗系统的交流特性

通过对沉积在具有无规自相似结构的α-Al₂O₃断裂面上的银薄膜逾渗系统交流特性的测量,证明了在逾渗阈值p_c附近这一系统的交流电导率和介电常数满足指数临界规律和普适标度关系。还给出了这种逾渗系统的电容与直流电阻的关系,并对其意义作了讨论。 关键词：     

单壁碳纳米管在不同材质基片银膜上的表面增强拉曼光谱

在玻璃、白宝石和石英基片上,利用化学沉积法和溶胶法制备了纳米结构活性银膜,系统地研究了两种不同方法制备的单壁碳纳米管(SWNT)的表面增强拉曼光谱(SERS)的G带和D带.同一样品的G带,在不同基片上的峰移量不同,在白宝石基片上移动更大,峰强更高,可以更敏感地反映SERS效应.D带的峰形随基片不同而改变.金属性管的含量较高的样品,其D带光谱的峰移较半导体性管含量较高的样品更显著,表明金属性碳纳米管与SERS活性银膜的界面相互作用更强.     

水汽界面二维银颗粒表面上的单分子拉曼光谱检测

随着各种超灵敏分析仪器的发展 ,已经可以在低温固体中、室温液体中和电介质表面检测、鉴定单分子及其动力学行为 .这种新进展为科学家在分析化学、分子生物学和纳米结构材料等各种学科的应用开辟了许多新的视窗 .单分子谱学的研究在基础科学和应用科学方面引起了人们广泛的兴趣 .人们不仅希望能够“看到”单分子 ,而且希望了解单分子的物理化学行为 .在各种超灵敏检测技术中 ,拉曼光谱成为一种重要的技术 .由于原子力显微等微区技术的发展 ,并结合高灵敏度检测技术的进步 ,拉曼光谱已经发展成为一种检测灵敏度可以达到分子级的检测技术 [1,…     

Pd-Ag膜电解浓缩氚的动力学模型及理论计算

建立了模拟Pd-Ag合金膜电解浓缩氚的过程和诸多电解参数的动力学模型。采用求解数学扩散方程的方法得到理论值,并与文献报道的实验数据进行比较。计算结果表明：氚在Pd-Ag膜上的吸附、解吸、浓缩等行为受到诸多条件的制约。在保证密封性能的前提下,对Pd-Ag膜电解槽体的要求是至少应包括有含氚水路循环、阳极气体消除和阴极扩散后氚再生3个组成部分,采取相匹配的级联技术可以提高分离效果;对电解参数的要求是采取尽可能高的电解液温度和稳定的OH^-浓度,合适的电流密度,合理的膜厚度、表面特征和Pd黑结合紧密。