结晶紫的表面增强拉曼光谱研究

本文通过测定结晶紫分子的普通拉曼光谱和表面增强拉曼光谱研究了结晶紫分子表面感应共振增强机制，认为共振增强源于结晶紫银溶胶体系中非键轨道能级的降低（吸收峰紫移）。     

表面增强拉曼光谱检测食品安全的教学实验开发

针对表面增强拉曼光谱教学内容不够充实的问题,为了加强学生讨论、参与实践和立即应用的互动式学习,设计和实践了一组适合本科学生学习的表面增强拉曼光谱检测食品安全的教学实验,从表面增强拉曼的原理、纳米粒子的合成和表征方法、表面增强拉曼光谱检测食品等几个方面,探索了实验的教学方法和教学过程.实践表明,该实验能够提高学生的学习兴趣、实践能力和科研能力.     

由介电函数探讨SERS效应的电磁增强机理

从能够产生表面增强拉曼散射 (SERS)效应的典型金属银出发 ,讨论其在光频段的介电函数及与此介电函数相关的表面等离子体共振现象 ,进而用表面等离子体共振理论讨论SERS效应的电磁增强机理 .     

电极电位对L-蛋氨酸分子吸附构型影响的表面增强拉曼光谱

利用电化学现场表面增强拉曼光谱技术研究了在粗糙化金电极和银电极表面吸附的L-蛋氨酸自组装单分子膜结构随电位改变的特征.实验结果表明:在外加电位0--0.6V范围内,L-蛋氨酸主要是通过硫原子和去质子化羧基2个吸附位点与银电极表面产生相互作用的;而在金电极表面表现为分子中的氨基、去质子化羧基和硫原子3个吸附位点随电位负移而改变的特征;另外,对于金电极表面吸附的L-蛋氨酸单分子膜而言,还伴随着吸附物分子由于分子内旋转等而引致的分子构型的转变.     

具有表面增强拉曼光谱光纤探针的研究

以普通的石英光纤为材料,用管腐蚀的方法制备出光纤探针,在管上镀一层银膜后,可构成具有表面增强特性的管状光纤探针.将拉曼光谱仪与自制的光纤探针结合起来,建立了增强型微区拉曼光谱分析系统,测量了几个具有代表性样品的拉曼光谱,实验表明该装置样品浓度检测下线为10^-9mol/L.     

表面增强拉曼光谱

文章对拉曼光谱的原理进行了阐述 ,重点介绍了表面增强拉曼光谱 (SERS)的实验特点和增强机制。指出目前普遍接受的观点是电磁增强机制和化学增强机制同时存在 ,只是两者在不同实验体系中所占的比重不同。     

表面增强拉曼光谱

章对拉曼光谱的原理进行了阐述．重点介绍了表面增强拉曼光谱(SERS)的实验特点和增强机制。指出目前普遍接受的观点是电磁增强机制和化学增强机制同时存在，只是两在不同实验体系中所占的比重不同。     

表面增强拉曼光谱检测金纳米粒子表面配体取向

使用表面增强拉曼光谱研究了苯硫醚在不同曲率半径的金纳米粒子表面的取向差异。结果表明,金纳米粒子半径越小,其表面配体分子中的苯环越倾向与金粒子表面平行排列。     

东莨菪碱在薄层色谱原位的傅立叶变换表面增强拉曼光谱研究

利用高效薄层色谱（ＴＬＣ）分离技术与表面增强拉曼散射技术（ＳＥＲＳ）的结合，获得了分析东莨菪碱成分的新方法．ＳＥＲＳ结果表明，在ＴＬＣ原位约８μｇ样品就可获得东莨菪碱分子的主要振动特征谱带．通过光谱检测揭示出ＳＥＲＳ与固体光谱的异同，并指明了东莨菪碱分子与银溶胶的吸附模式．ＴＬＣＳＥＲＳ使高效分离与指纹鉴定结合，可对化学成分进行高灵敏度检测     

纳米粒子体系中染料分子的表面增强拉曼光谱

用化学还原的方法制得银胶体,并加入酒精或腺嘌呤(A)使其聚集,以聚集的银胶体作为表面增强拉曼散射的衬底。分别用原子力显微镜和紫外分光光度计来检测银胶体聚集前后的表面形貌和吸收光谱。以罗丹明B(RhB),罗丹明6G(R6G)作为探针分子测定衬底的表面增强拉曼散射效应。结果表明,在同一衬底上,RhB的拉曼灵敏度大约是R6G的2倍。RhB在腺嘌呤引起银胶体聚集形成的衬底表面的拉曼灵敏度比在酒精引起银胶体聚集形成的衬底表面的拉曼灵敏度高。由此可知腺嘌呤引起银胶体聚集的SERS衬底上的"活性点"比酒精引起银胶体聚集的衬底上的"活性点"活跃。     

银纳米颗粒的合成与表面增强拉曼光谱

采用传统水热法制备出尺寸单一的银纳米颗粒,其反应机理基于相转移和相分离机制.银纳米颗粒的乙醇溶液通过甩胶处理涂抹在清洗后的硅片表面.Rhodamine 6G分子被用为检测分子,发现该材料为具有表面增强拉曼散射活性的衬底材料,其较大的增强因子可归结为金属颗粒耦合增强机制.     

共振金属纳米天线近场区域单分子荧光增益性质的研究

从理论上研究了发生表面等离激元共振时, 银纳米天线对其周围近场区域单分子荧光性质的影响。最优的荧光增益效果在电场增益率和弛豫系数变化率的比值(即优化系数)较大时发生。通过对优化系数的计算, 发现当荧光分子的偶极矩与入射光偏振相同时, 并且在距离纳米天线30～100 nm的近场区域内, 荧光增益效果最佳。讨论了不同偏振方向荧光分子在天线周围不同距离、不同方向的平面以及入射波长变化时对于荧光性质的影响, 可以为金属纳米天线调控荧光行为的实验给予指导。     

Surface-enhanced Raman scattering on dual-layer metallic grating structures

Dual-layer Metallic grating (DMG) structures as surface-enhanced Raman scattering (SERS) substrates are studied using ben-zenethiol as the probe analyte. The DMG structure consists of a SiO₂ grating and 100-nm-thick gold coating layers. An enhancement factor of 10⁵ is achieved by optimizing the SiO₂ grating height within the range from 165 to 550 nm. The enhancement factor dependence on the SiO₂ grating height is due to the surface plasmon excitation, which is dependent on the polarization of the incident light, and confirmed by finite difference time domain simulations. This study demonstrates the advantages of high uniformity, reproducibility and sensitivity in the DMG structures for SERS applications.     

Conformations and adsorption behavior of poly（allylamine hydrochloride） studied by single molecule force spectroscopy

Poly（allylamine hydrochloride） （PAH）, which is frequently used in fabricating polyelectrolyte multilayer films, was studied by single molecule force spectroscopy （SMFS）. Plenty of force-extension curves with a long plateau were obtained in water, indicating that train-like structure was predominant when PAH was adsorbed on the substrate. It was found that the peak-type force-extension curves of PAH in water were not able to be fitted by the modified freely-jointed chain model. Additionally, there was a flat region in the derivative of force-extension curves. Thus, it was inferred that PAH chain in water was in a special conformation and underwent a ＂conformational transition＂ under the stretching of an external force. This phenomenon did not appear in the SMFS experiment in 1 mol/L urea solution, which indicated that urea was able to break the special conformation.     

基于反应体系的表面增强拉曼光谱快速检测乙基麦芽酚

以铁离子(Fe~(3+))为媒介,鞣酸还原氯金酸制备的金纳米粒子(Au NPs)作为表面增强拉曼散射(SERS)基底,实现比色-散射光谱双响应,快速鉴别食品中的乙基麦芽酚.其中比色法中,对乙基麦芽酚的检测限为0.50 mg·mL~(-1).SERS检测中,利用Fe~(3+)和乙基麦芽酚的络合作用,乙基麦芽酚的最低检测限降低到0.01 mg·mL~(-1),线性范围为0.05～1.00 mg·mL~(-1).该方法使用的仪器简单,操作方便,可对样品中的乙基麦芽酚进行现场直接测定.     

应用梯形纳米结构增强纳米棒表面电场

棒状纳米结构作为衬底,已经被广泛地用于表面增强拉曼散射.为进一步增强纳米棒表面电场,从而提高被探测分子的拉曼信号强度,本文设计了梯形-棒状纳米结构.应用梯形纳米结构中电子的纵向振动所产生的电场激发纳米棒中电子的横向振动,实现纳米棒表面电场级联增强的效果.另外,本文还研究了梯形-棒状纳米结构的形貌参数对其表面等离子体共振的影响.