激光烧蚀法制备Au SERS活性基底

利用Nd:YAG(1064 nm)脉冲激光器对处于二次去离子水中的Au片进行烧蚀,我们可以得到nm级粗糙Au表面。利用激光烧蚀法可以制备出"化学纯净"的Au粗糙片,而不引入杂质离子。通过用C60作为探针分子,对这种粗糙Au表面的表面增强拉曼散射(SERS)进行研究发现,这种Au片是一种高效的SERS活性增强基底,其增强因子可达4×103。     

银电极表面上C60薄膜的表面增强拉曼光谱研究

在银电极表面形成一层C60薄膜,分别在乙腈溶液和水溶液中进行表面增强拉曼光谱(SERS)研究并将两者进行比较,从而消除了溶液中的C60干扰表面吸附C60的SERS谱图的可能性.研究结果表明,C60分子对称性的降低导致SERS谱峰发生了分裂;表面电磁场的作用使得光谱选律在SERS效应中被拓宽,产生了新的拉曼谱峰.该结果与团簇吸附在粗糙银电极表面的C60分子的研究结果相似.与之不同的是在乙腈溶液和水溶液中的SERS谱图的低波数区内分别在348和311 cm-1左右出现一个新峰,经过分析可认为该峰与C60-金属基底的相互作用有关.     

n-羟基苯甲酸(n=p,m,o)在一种新的活性基底上的SERS研究(英文)

将银纳米颗粒覆盖在覆有铟锡氧化物的导电玻璃上,可以将其作为一种新型的表面增强拉曼散射(SERS)活性基底。将三种羟基苯甲酸分子作为探针分子在这种新的基底上进行检测,得到了很好的SERS信号,从中可反映出大量分子振动信息     

非水体系中C60在银电极上的表面增强拉曼光谱研究

采用表面增强拉曼光谱（SERS）技术研究了乙腈溶液中C60的悬液在银电极表面的光谱特征,得到了银电极表面C60团簇和表面吸附C60分子的光谱信息。结果表明,随着所加电势的改变,C60的SERS谱峰强度和位移皆有所变化。而且由于基底表面电磁场的改变直接影响着C60的分子结构,导致电势正扫和回扫时的还原电位和氧化电位之间出现400mV的滞后现象;由于扬-特勒变形的存在使C60分子的对称性降低,而导致其SERS谱图发生了变化。     

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.     

环糊精修饰的Pickering乳液用于痕量有机物及离子的测定

表面增强拉曼光谱(SERS)作为一种分子光谱,不仅能够测得分子的指纹谱图,同时由于增强基底的不断发展,极高的灵敏度和简单快速的测试过程使其在痕量快速测定及成像领域广受关注。采用环糊精作为功能性分子,通过乳化的方式得到了具有SERS增强活性的Pickeiring乳液粒子,并将其作为SERS增强基底,利用在其表面发生的催化反应,以间接法实现了对有机污染物邻苯二胺(OPD)和无机离子NO-2的快速测定。利用这种乳液粒子作为增强基底,不仅可以实现多相物质的测定,同时可以用于界面反应的原位检测,在催化机理研究中也有重要的意义。     

银溶胶自组装表面增强光纤拉曼探针的研究

利用表面增强拉曼 (SERS)技术对光纤表面进行修饰 ,构造了表面增强光纤拉曼光谱传感器。选取了几个有代表性的分子作为检测样品 ,得到了低浓度样品的SERS光谱。结果表明 ,可以将制备SERS活性基底的方法移植到光纤表面来制备SERS活性光纤探针。     

基于微球自组装技术的大面积表面增强拉曼基底研究

表面增强拉曼光谱(surface-enhanced Raman scattering,SERS)能够有效解决常规拉曼中信号极弱问题,在低浓度分析物的痕量检测甚至单分子的检测中具有重要的应用前景,是化学、生物、环境等领域重要的分析手段。在SERS中,高性能SERS基底的实现是关键。本文以微球自组装技术为基础,制备了一种大面积、廉价、高效的SERS基底并对其进行了形貌表征和拉曼增强光谱研究。通过开展R6G分子的SERS研究发现,此种SERS基底对R6G拉曼散射信号的增强倍数是一般粗糙基底的五倍以上。结合数值模拟分析和系统的实验研究,得到了微球直径、纳米颗粒的高度等参数对基底表面附近局域热点和SERS增强倍数的影响规律,给出了最优化的SERS基底参数。本文工作可为SERS研究提供高性能的SERS基底。     

可循环使用表面增强拉曼散射基底研究进展

表面增强拉曼散射(SERS)技术克服了拉曼光谱灵敏度低的缺点,可以获得常规拉曼光谱不易得到的分子结构信息,成为分子甚至单一分子痕量检测的一个重要手段,在生命科学、分析化学等领域得到了广泛的应用。SERS基底是SERS检测中的核心部件,只有少量特殊处理的贵金属才具有较强SERS效应,同时这些传统SERS基底一般都是一次性使用,这给实际使用造成资源的浪费。在简要介绍SERS光谱发展的基础上,重点介绍了近期在可循环SERS基底的制备和应用作一述评,并对可循环SERS基底的研究和发展做了展望。     

银纳米有序阵列SERS活性基底的制备及在膀胱肿瘤细胞检测中的应用

以多孔阳极氧化铝(porous anodic alumina,PAA)膜为模板,采用真空电子束蒸镀技术,分别在PAA多孔层以及阻挡层表面形成了银纳米孔和银纳米帽有序阵列表面增强拉曼散射(surface-enhancedRaman scattering,SERS)活性基底,并以膀胱肿瘤细胞作为分子探针,测试和分析了这两种SERS活性基底的表面增强拉曼光谱的特性。结果表明,两种SERS活性基底对膀胱肿瘤细胞的拉曼散射信号均有很好的增强作用。银纳米帽有序阵列SERS活性基底不仅具有较高的SERS增强和荧光猝灭效应,而且不存在与PAA膜中草酸根杂质相关的干扰峰,可获得膀胱肿瘤细胞拉曼散射光谱的更多细节信息。     

小牛胸腺DNA分子Langmuir-Blodgett复合膜的表面增强拉曼光谱研究

本文利用Langmuir-Blodgett(LB)技术将小牛胸腺DNA分子沉积在银基底上,测试并讨论了它的π-A等温曲线,原子力图及表面增强拉曼光谱(SERS)。通过利用LB技术,获得了DNA分子的LB复合膜的高质量的SERS。在DNA分子LB膜的表面增强拉曼光谱中,DNA的核糖和碱基腺嘌呤是吸附活性部位,它们的振动光谱得到增强。DNA的其它碱基和磷酸基团的拉曼光谱强度也明显的得到增强。分析认为DNA分子增强的拉曼光谱主要是由于LB膜的有序结构的贡献,使得SERS效应得到进一步的增强。因此利用LB技术是得到DNA的高质量SERS很好的方法。     

红外透过、反射吸收光谱研究手性液晶(M1)LB膜的结构与取向

利用ＦＴＩＲ光谱研究了一种手性液晶化合物（Ｍ１）ＬＢ膜的结构与取向,该化合物可以形成稳定的单层与多层膜。手性分子中,芳香环平面向于垂直基片表面,分子中的烷基链部分则与基底表面法线方向成一定的角度。     

PS微球阵列的制备与表面增强拉曼散射研究

为了研究不同直径PS微球(表面溅射Ag膜)基底的表面增强拉曼散射(SERS)效应,制造了一个新的表面增强拉曼散射(SERS)基底。通过在n型(100)单晶硅片上采用旋涂的方法,得到不同直径的呈六角形有序排列的单层PS微球阵列,然后在PS微球阵列表面磁控溅射一层约30 nm的Ag膜。利用拉曼光谱仪以罗丹明R6G为探针进行了SERS光谱测定,分析比较了不同直径PS微球阵列的表面增强拉曼散射效应,结果表明,溅射有Ag膜的PS微球基底在不同直径下均有不同程度的SERS效应。随着微球直径的增加,PS微球阵列的起伏程度不断加强(粗糙度不断增加),SERS信号逐渐增强,当球直径达到600 nm时,峰的增强信号达到最大,进而获得了一个最优化的SERS基底。同时发现在基底上获得了高信噪比的R6G的SERS光谱, 与苯环相关的一系列CC双键伸缩振动特征谱以及与苯环相关的面内、面外变形振动特征谱均获得了明显增强。这种单一的大区域的拉曼散射基底,呈现出高低相间起伏分布的微观形貌,不同PS微球之间的空隙和深度有很明显的不同,能够显著改善表面Ag膜颗粒的大小和分布,进而提高了PS微球基底的SERS活性。该基底所具有的特殊阵列结构使其在利用SERS探究化学和生物等领域的单分子结构有很大的应用潜力。     

两种烷基取代喹吖啶酮衍生物LB膜的荧光特性

制备了两种烷基取代喹吖啶酮衍生物C6DHQA和C16DMQA的X型Langmuir-Blodgett(LB)膜,采用紫外-可见吸收、稳态荧光和时间分辨荧光的方法研究其溶液及LB的光学特性。研究结果表明,C16DMQA比C6DHQA的吸收谱整体红移,说明烷基链加长减小了分子的能级间隔;两者LB膜的吸收谱较溶液整体红移,说明在LB膜中形成了"J-聚集体"。两种材料的溶液及LB膜都有较强的荧光发射,溶液的荧光谱与吸收谱有很好的镜像对称关系,形成LB膜后,镜像对称关系被打破,两者第三个荧光峰相对强度差别很大。C6DHQA溶液中的荧光寿命为21ns左右,C16DMQA溶液中的荧光寿命为22ns左右,形成LB膜后,荧光寿命明显较少,两者第三个荧光峰对应的荧光寿命差别较大。其原因应归于C16DMQA分子在基板上的排列更密,分子间的相互作用力强,从而对能级结构的影响更大。     

覆金滤纸上的金纳米颗粒的尺度对C_(60)/C_(70) 的SERS影响(英文)

表面增强拉曼散射(SERS)光谱对于研究薄膜材料的界面特性及其在基质表面的吸附行为有非常重要的意义。本文在非水体系得到了一系列高质量的C6 0 /C70 SERS谱(其增强因子达1 0 5) ,并通过对不同粒径条件下的C6 0 /C70 SERS谱进行广泛的比较研究,发现覆金滤纸上金纳米颗粒的尺度是C6 0 /C70 的SERS效应很灵敏的影响因素。丰富了SERS机制非水体系的实验证据,更为富勒烯薄膜材料提供了一套SERS光谱检测的优化方法和思路     

Ultrasonic, chemical stability and preparation of self-assembled fullerene[C60]-gold nanoparticle films

C(60)-functionalized gold nanoparticle films were self-assembled on the reactive surface of glass slides functionalized with 3-aminopropyltrimethoxysilane. The functionalized glass slides were alternately soaked in the solutions containing unmodified C(60) and 4-aminothiophenoxide/hexane thiolate-protected gold nanoparticles. Organic reaction (amination) facilitated the layer-by-layer multilayer film assembly. C(60)-functionalized gold nanoparticle films have grown up to several layers (upto 5 layers were examined) depending on the immersion time. The assembled nanoparticle films were characterized using UV-vis spectroscopy. The chemical stability of C(60)-gold nanoparticle films was studied by monitoring the changes in absorbance after the immersion of the films in acidic solutions. The ultrasonic stability of these nanoparticle films was studied by exposing them to ultrasonic irradiated surrounding, which results in the aggregation of nanoparticles on solid surfaces.     

一种液晶化合物LB膜中的分子取向及膜结构

"利用LB技术制备出MPUOPM的Langmuir和LB膜．随着表面压力的升高,在?-A曲线上的可观察到一个明显的折点．通过与分子刚性基团的理论截面积相比较,发现该折点反映的是单层膜向多层膜的转变．紫外可见、偏振红外等光谱被用来研究膜的结构,发现烷基链与基片法线夹角为48o,C＝N基团互相平行,与基片法线呈51o夹角排列．"     

用稀土铕离子的激发光谱测量温度

从理论上探讨了利用稀土离子的激发光谱来测量温度的可能性，并从实验上给予了验证。以ＥｕＣｌ３·６Ｈ２Ｏ粉末作为样品，选择Ｅｕ３＋离子７Ｆ１→５Ｄ０的磁偶极跃迁，由其激发光谱测量了样品的温度。在低于２９０Ｋ时，测量误差小于０．６％。用现有的实验系统和样品，可以准确地测量４０Ｋ至３３０Ｋ的温度。文中对进一步提高测量精度和扩大可测温度范围的途径作了讨论。     

桑色素修饰金纳米粒子自组装膜的制备及其性能研究

采用水相硅烷化方法,将γ-氨基丙基三乙氧基硅烷[H₂N(CH₂)₃Si(OC₂H₅)₃](APES)组装在石英表面,在基底表面修饰上氨基为末端的单层膜,并进一步在这种功能化的单层膜基底上组装金纳米粒子得到金纳米粒子/APES/石英的纳米复合结构。以制备的金纳米粒子自组装膜修饰石英为基底及DL-半胱胺酸为中介,利用桑色素(Morin)和DL-半胱胺酸的化学吸附作用,将桑色素间接组装在金纳米粒子自组装膜修饰石英基底表面,所构建的桑色素修饰金纳米粒子自组装膜对三苯基锡有灵敏的荧光识别作用。文章着重研究了桑色素修饰金纳米粒子自组装膜的制备以及组装条件对其荧光行为的影响,探讨了膜的响应特性及响应机理。     

Chirality-induced spin-selective properties of self-assembled monolayers of DNA on gold

Here we show that self-assembled monolayers on gold of double-stranded DNA oligomers interact with polarized electrons similarly to a strong and oriented magnetic field. The direction of the field for right-handed DNA is away from the substrate. Moreover, the layer shows very high paramagnetic susceptibility. Interestingly, thiolated single-stranded DNA oligomers on gold do not show this effect. The new findings are rationalized based on recent results in which high paramagnetism was measured for diamagnetic films adsorbed on diamagnetic substrates.