双氰胺在金团簇上吸附的密度泛函理论和表面增强拉曼光谱研究

双氰胺是氰胺的二聚体,具有亚氨式和氨式两种互变异构体.将表面增强拉曼光谱(SERS)与密度泛函理论(DFT)结合,研究了互变异构的双氰胺分子在金表面的吸附行为.通过理论计算获得了亚氨式和氨式双氰胺分子的能量、分子轨道和光谱信息,以及双氰胺分子吸附在金簇表面的SERS响应.计算结果表明两种异构化的双氰胺分子都与Au₃簇形成较稳定的复合物,并且双氰胺分子中N₂原子优先吸附在金簇表面.拉曼实验结果与计算结果较为吻合,进一步说明具有互变异构的双氰胺分子在金基底中共存,并通过N₂原子垂直吸附到金表面,符合SERS电磁场增强机制.     

基于银镜的高灵敏表面增强拉曼光谱基底制备及其用于呋喃唑酮检测

采用化学沉积法制备了表面增强拉曼散射光谱(SERS)银镜基底,用NaCl溶液与HCl溶液除去银镜表面杂质后,通过扫描电子显微镜对基底进行了表征,表明该基底表面的银纳米粒子平均粒径约为200 nm,以对巯基苯胺为探针分子测得其增强因子为4.6×105.利用表面增强拉曼光谱及表面吸附选择定律研究了广谱抗菌药呋喃唑酮在该基底表面的吸附状态,证明呋喃唑酮分子主要是通过CN吸附于银纳米粒子表面的.     

pH值和阴离子对吡啶2,6-二羧酸在金纳米颗粒表面的增强拉曼散射的影响

表面增强拉曼散射(SERS)被用于检测细菌芽抱中的一种重要的标志物吡啶2,6-羧酸(DPA).以聚乙烯吡啶烷酮(PVP)为粘合剂,将60 nm的金粒子组装到表面打磨光滑的金电极上,制备稳定、灵敏的SERS基底.通过不同pH值下吸附在金基底上的DPA的SERS特征,考察DPA分子吸附构型发生的变化,并分析酸根离子对其吸附...     

微接触印刷技术在ITO基底上快速转移Au纳米粒子图案

采用无氰化学镀金法在聚二甲基硅氧烷(PDMS)印章表面镀金, 通过微接触印刷技术将PDMS印章上的Au 纳米粒子(AuNPs)分别转移到氧化铟锡(ITO)透明导电膜玻璃, 修饰了(3-巯基丙基)三甲氧基硅烷(MPTMS)的ITO基底(MPTMS/ITO)和表面电镀了铜膜的ITO(Cu/ITO)表面上, 同时形成有序的结构或者图案.通过场发射扫描电镜(FE-SEM), 原子力显微镜(AFM)和显微共聚焦激光拉曼光谱仪等对实验结果进行表征.结果表明, 该转移AuNPs的方法对基底表面特性并无特殊要求, 是一种简单、快速、无污染、低成本的AuNPs转移技术, 而且转移了AuNPs的ITO基底具有表面增强拉曼光谱(SERS)活性, 有望在SERS中有所应用.     

表面增强拉曼散射活性基底

表面增强拉曼散射(SERS)是人们将激光拉曼光谱应用到表面科学研究中所发现的异常表面光学现象。它可以将吸附在材料表面的分子的拉曼信号放大106到1014倍,这使其在探测器的应用和单分子检测方面有着巨大的发展潜力。由于分子所吸附的基底表面形态是SERS效应能否发生和SERS信号强弱的重要影响因素,所以分子的承载基体是很关键的,因而SERS活性基底的研究一直是该领域的研究热点之一。本文总结了形态各异的表面增强拉曼散射活性基底,分析了最新发展并对其未来作一展望。     

固体活性基底表面增强拉曼光谱研究进展

表面增强拉曼光谱(SERS)是一种研究分子吸附和界面现象的有效手段,它促进了拉曼光谱技术应用的发展,其增强机理主要包括电磁增强机理和化学增强机理。固体活性基底是SERS技术的重要组成部分,综述了水体系和非水体系SERS固体活性基底的研究状况及SERS固相基底在定量分析方面的应用,指出了SERS固体活性基底在非水体系的应用潜力。     

pH值和阴离子对吡啶2,6-二羧酸在金纳米颗粒表面的增强拉曼散射的影响

表面增强拉曼散射(SERS)被用于检测细菌芽孢中的一种重要的标志物吡啶2,6-二羧酸(DPA)。以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为粘合剂,将60 nm的金粒子组装到表面打磨光滑的金电极上,制备稳定、灵敏的SERS基底。通过不同pH值下吸附在金基底上的DPA的SERS特征,考察DPA分子吸附构型发生的变化,并分析酸根离子对其吸附的影响。结果表明:在强酸条件下,DPA在Au NPs/PVP/Au基底上的SERS信号能达到最大增强;当pH值大于DPA二级解离常数时,DPA的SERS特征逐渐减弱。在DPA中引入不同酸根盐时,后者会取代纳米金表面的柠檬酸根所占的部分位点,改变Au NPs-Au基底的SERS增强性能。3种酸根吸附性能不同,所以获得的光谱强度存在差异。     

基于双面透明胶带/AuNPs基底的表面增强拉曼光谱检测烟草中仲丁灵

通过粘贴和剥离手段,将金纳米（AuNPs）溶胶固定在透明双面胶带表面,用于柔性表面增强拉曼光谱（SERS）基底的制备。结合便携式拉曼光谱仪,利用仲丁灵在AuNPs溶胶表面的吸附放大其拉曼信号,实现了仲丁灵的高灵敏检测。结合分散液液微萃取技术处理烟草样品,在消除干扰的同时,提升仲丁灵的检测灵敏度。结果表明,SERS技术对烟草中仲丁灵的检出限为20μg/kg。方法可实现烟草中仲丁灵农药残留的快速测定。     

三环唑表面增强拉曼光谱的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论(Density Functional Theory,DFT),在B3LYP/6-31++G(d,p)(C,H,N,S)和Lanl2dz(Ag)水平上,对三环唑分子及其Ag3复合物的结构进行了优化;通过计算频率,获得了三环唑分子及其Ag_3复合物的拉曼光谱,和实验获得的表面增强拉曼光谱(SERS)进行了对比;利用势能函数分布(PED)对拉曼光谱进行了指认,通过静态极化率和自然键轨道布局分析结合SERS光谱推测了三环唑和增强基底之间的吸附方式,三环唑分子是以垂直或近垂直的方式吸附在银增强基底上.     

复合SERS基底的构建及性质

通过自组装方法以对巯基苯胺(PATP)为偶联分子, 在石英基片上构筑了多种形貌的银钠米粒子单层结构和三明治结构. 研究了组装膜在不同激发线下表面增强拉曼散射(SERS)的增强差异. 研究结果表明, 单层基底和三明治基底中偶联分子的SERS信号因银纳米粒子间的电磁场耦合而显著增强, 且在三明治结构中增强更加明显. 对复合SERS基底增强因子进行计算可知, 复合SERS基底的表面等离子体共振(SPR)峰与激发线的匹配程度越好, 其增强因子越大. 在三明治结构中更易发生PATP分子转变为对巯基偶氮苯(DMAB)分子的激光诱导催化偶联反应. 另外, 该激光诱导催化偶联反应与激发波长密切相关.