通过π−π Stacking吸附芳香杂环分子的超灵敏表面增强拉曼光谱研究
发布日期:2016-10-11   作者:李本泰   浏览次数:410

    作为国际上的热点研究领域表面等离子光子学“Plasmonics”的重要分支,表面增强拉曼(SERS)因为能够提供检测分子的指纹信息,一直备受大家关注。近年来,随着纳米技术的发展,球型、棒型、星型、金字塔、立方体等不同形貌的纳米结构都被制备出来并用于表面增强拉曼光谱检测。但是纳米结构对检测分子吸附方法的创新不多,主要通过金属—巯基、静电吸附、范德华力等作用来实现,所以需要针对具体检测分子来设计SERS基底。实验室生物光子学研究小组针对芳香杂环分子设计了一种新型SERS基底,它可以通过ππ Stacking对该类分子进行高效吸附,并且具有无SERS本底信号、SERS增益倍数极高、可进行单分子SERS光谱测量等优势。他们结合实验测量与理论模拟深入研究了它与不同芳香杂环分子相互作用的机理,并初步探讨了单分子SERS光谱以及激光诱导自聚集等问题。该结果发表在Analytical Chemistry2016, 88, 4328-4335上。

采用发明的该基底a与采用其他基底(b测量500 nM FAD分子的SERS信号对比图。(c) 100 mM NAD的常规拉曼信号;(d)为该基底的SERS背景信号。

A)在高检测浓度(500 nM)下FAD的时间相关SERS光谱:激光诱导聚集效应。(B)在低浓度(500 aM )下FAD的时间相关SERS光谱:自发形成二聚体/多聚体SERS热点。