基于Ag/Si-NPA的DNA碱基高灵敏度SERS探测

以硅纳米孔柱阵列(Si-NPA)为衬底,采用浸渍还原法制备了一种图案化的硅基银纳米结构(Ag/Si-NPA).以Ag/Si-NPA为表面增强拉曼散射(SERS)的活性基底,实现了对鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶三种DNA碱基的低浓度探测.结果表明,三种DNA碱基分子均通过羰基和氮原子倾斜吸附于Ag/Si-NPA表面且吸附位点类似,但倾斜角略有不同.随着溶液浓度的降低,碱基分子更趋向平行吸附于基底表面.由此证明,Ag/Si-NPA可以显著增强DNA碱基分子的拉曼散射效应,是一种可用于低浓度生物分子检测的性能优异的SERS活性基底.     

银溶胶中水杨酸吸附行为的实验和密度泛函理论研究

从实验上获得了水杨酸(salicylic acid,SA)的常规拉曼散射(Normal Raman Scattering,NRS)光谱以及其吸附在Ag纳米颗粒上的表面增强拉曼散射(Surface-enhanced Raman Scattering,SERS)光谱.应用密度泛函理论(Density functional theory,DFT)在B3LYP/6-31+G**(C、H、O)和LANL2DZ(Ag)基组水平上对SA分子进行了结构优化,并计算了SA分子的NRS光谱以及其吸附在Ag纳米颗粒上两种不同构型体系的SERS光谱.通过理论结果与实验值对比,发现SA分子通过羧基吸附构型比羧基与羟基共同吸附构型的计算结果与实验值符合得更好.最后,利用Gauss View可视化软件对其振动模式进行了详细指认.经分析得出:在银溶胶中,SA分子是通过羧基倾斜地吸附在银纳米颗粒表面的.     

利用SERS技术和DFT计算方法对糠醛分子的振动光谱研究

从实验上测量了糠醛分子(Fu)的正常拉曼谱(NRS),同时又运用了密度泛函理论(DFT)计算了糠醛分子的振动光谱,计算时采用了B3LYP混合泛函和6-31G基函数组,理论计算结果很好地符合了实验测量结果。还报告了糠醛分子在固态银纳米颗粒表面的表面增强拉曼散射(SERS)光谱,最后对糠醛分子在银纳米粒子表面上的可能吸附状态进行了讨论。     

苯硫酚在银衬底上的吸附取向研究

用表面增强喇曼光谱(SERS)研究了苯硫酚在银衬底上的吸附取向,并用扫描电子显微镜(SEM)研究了银粒子在衬底上的形貌特征.结果表明,苯硫酚通过硫原子和银衬底之间形成了银硫键,以倾斜方式吸附于衬底上,使得苯环和衬底之间存在一定程度的相互作用.     

有机-金属结构的复合薄膜及其激光写入效应

通过真空蒸发的方法,在有机层表面蒸镀厚度为纳米尺度的银(Ag)金属层,制备了有机-金属结构复合薄膜.低功率激光照射之后,该复合薄膜的表面产生明显的激光写入点.用扫描电子显微镜(SEM)观察了激光写入点的形貌,并用紫外-可见(UV-vis)吸收光谱以及X-射线光电子能谱(XPS)对复合薄膜进行了表征,研究证明银超薄层中存在Ag纳米颗粒,这些纳米颗粒与有机层之间存在明显的相互作用.     

表面增强拉曼光谱研究尼古丁与金属纳米粒子的相互作用

以金、银纳米及Au@Ag、Au-Ag合金复合纳米粒子为基底,研究尼古丁分子的表面增强拉曼光谱,讨论分子在4种纳米粒子表面的作用方式及可能的吸附取向.结果表明,分子在金纳米和Au-Ag合金纳米粒子表面的吸附取向相同——垂直吸附,不同的是与金纳米粒子形成了稳定的N-Au键;由于银纳米粒子和Au@Ag核壳纳米粒子表面均富含大...     

胞嘧啶保护银纳米簇的合成及其成像研究

利用胞嘧啶(C碱基核苷酸)、硼氰化钠(NaBH_4)、硝酸银(AgNO_3)为原料合成了含不同C碱基保护的银纳米簇,并采用荧光光谱、圆二色谱(CD)、透射电镜和激光共聚焦显微镜对C碱基核苷酸保护的银纳米簇进行了检测和表征.荧光光谱分析发现,C碱基核苷酸保护的银纳米簇有良好的荧光,透射电镜结果表明纳米簇颗粒小于2nm,共聚焦成像结果说明胞嘧啶保护银纳米簇能进入癌细胞,同时能细胞成像.     

银纳米颗粒溶胶表面增强红外基底对低浓度福美双农药的快速检测

采用水热法制备了一种银纳米颗粒溶胶,通过乙醇洗涤后得到银纳米颗粒表面增强红外基底,用于检测低浓度福美双农药。结果表明,该增强基底可检测低至10^-7mol/L的福美双农药,且不同浓度下福美双溶液的表面增强红外光谱强度呈现良好的线性关系,该基底对福美双分子的红外光谱增强能力高达150倍。银纳米颗粒的富集作用、电荷转移机制和电磁增强机制的共同作用使福美双的红外光谱得到显著增强。     

纳米二硫化钼粉体制备及其摩擦学性能

以钼酸铵和硫化铵为原料,通过化学沉淀法制备了纳米二硫化钼颗粒,利用透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射(XRD)对粉体粒子形貌、大小和相结构进行了分析.利用立式万能摩擦磨损试验机测定了纳米二硫化钼的摩擦学性能,采用扫描电子显微镜(SEM)和能量色散谱仪(EDS)观察分析了磨损表面形貌及表面元素组成.结果表明:制备的纳米二硫化钼是粒径为40~50 nm左右的球形颗粒,具有大量的悬空键和很高的表面活性;作为固体润滑剂能明显降低摩擦系数,提高摩擦副的耐磨性能,易于在摩擦表面形成牢固的吸附膜和化学反应膜.     

SiO_2包覆的银纳米颗粒及其团簇的表面增强荧光效应

在高温条件下以乙二醇为还原剂,制备银纳米颗粒,并用改良的St?ber方法,在银纳米颗粒及其多聚体外面包覆一层8 nm左右的二氧化硅,制备出Ag@SiO_2复合纳米颗粒.二氧化硅壳层的包覆不仅可以调控有机分子和银纳米颗粒之间的距离,避免荧光猝灭,还可以提高金属颗粒的分散性和稳定性,有效地拓展其在生物领域中的应用.利用电子束刻蚀技术在衬底表面做记号,成功标记出单个状态的Ag@SiO_2复合纳米颗粒及其多聚体.以Rh6G为探测分子,系统研究了颗粒尺寸、多聚体聚合程度以及激发光的偏振性质对表面增强荧光效应的影响.结果表明,Ag@SiO_2纳米复合衬底对吸附在其表面的Rh6G分子具有明显的荧光增强作用,且增强效果受到颗粒粒径、团聚程度、分布方式以及偏振性质变化的调控.     

多孔碳微球负载纳米银的制备及抗菌性能

利用浸渍还原法在水热法制备的多孔碳微球(PCMSs)表面负载银纳米颗粒,制备了不同银含量的Ag/PCMSs复合材料。通过场发射扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱、X射线衍射仪、透射电子显微镜以及热重对产物的形貌和结构进行表征分析;并采用抑菌环定性实验对所制备的Ag/PCMSs复合材料的抗菌性能进行评价。结果表明:PCMSs表面有—OH、C=O等含氧官能团;50℃下PCMSs与AgNO3在乙醇中反应,在其表面负载直径约16nm、分布均匀的银纳米颗粒;抗菌实验分析表明样品具有很好的抗菌性,可以作为抗菌材料。     

银纳米粒子的制备及溴离子对其表面性质的影响

利用化学还原的方法制备了纳米银胶,通过研究银纳米粒子与吸附质间的相互作用探讨了银钠米粒子表面的结构与性质,结果表明,银纳米粒子表面存在一定量的活性位,银粒子主要通过这些活位与外来吸附质发生相互作用;溴离子具有诱导活性位和增加银粒子表面活性的作用,在溴离子的作用下,银纳米粒子与吸际质形成新的复合体,表现为复合体新吸附峰的出现,吸附质拉曼振动模的增强以及荧光的淬灭。     

银纳米/氨基硫脲复合物的合成 、表征及光学性质研究

采用微波加热反应,以AgNO_3、氨基硫脲(TSC)为原料,在PVP保护下采用一步合成法制备银纳米/氨基硫脲复合物(AgNPs-TSC),并通过紫外可见光谱(UV-Vis)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、透射电镜(TEM)、拉曼光谱和热失重(TGA)等分析方法对其进行分析和表征.结果表明:微波反应时间不影响银纳米颗粒的形态;纳米复合物颗粒平均粒径在30nm左右,形状为球形或类球形;TSC分子是通过配位键覆在银纳米颗粒表面上.同时通过荧光光谱研究复合前后的荧光变化,并通过Z-扫描研究了复合后非线性光学性质的变化,表明复合后双光子吸收系数吸收截面以及三阶非线性光极化率均有明显增强,是一种较好的非线性光学材料.     

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.     

光化学还原制备IgG包裹的银纳米颗粒

采用光化学还原方法合成人免疫球蛋白(IgG)包裹的银纳米颗粒胶体溶液,用X射线衍射仪(XRD)和透射电子显微镜(TEM)等技术对合成的IgG包裹的银纳米颗粒组分和形态进行表征。结果表明,采用光化学还原方法合成IgG包裹的银纳米颗粒,粒径在10 nm左右。得到的胶体溶液为黄色混浊液体,通过白光观察时,该胶体溶液呈透明状,其颜色随着制备条件的不同而发生变化。本文对产生这种特殊光学透光现象的原因进行了初步分析。     

邻菲啰啉在银电极表面的吸附方式和支持电解质对SERS光谱的影响研究

本文通过测定邻菲啰啉分子(O-Phen)吸附在银电极表面的表面增强喇曼散射(SERS)光谱及不同支持电解质对邻菲啰啉分子吸附在银电极表面的SERS光谱的影响,探讨了邻菲啰啉分子在银电极表面的吸附方式和不同支持电解质在银电极表面的吸附能力。实验结果表明:O-Phen通过两个氮原子竖直吸附在银电极表面,不同支持电解质在银电极表面的吸附能力不同,且对邻菲啰啉分子的SERS效应的影响也不同。     

化学镀法制备图案化银纳米颗粒单层膜

一步法完成Ag纳米颗粒的制备及图案化组装,开辟低成本、高效率制备图案化银纳米颗粒单层膜的新途径。采用微接触印刷技术,将有机分子十六烷基硫醇(HDT),1,10-癸二硫醇硫醇(DDT)选择性自组装在金表面,通过化学镀法在基底材料上制备高度分散有序直径约为10nm的球形银纳米颗粒。得到规则有序的图案化银纳米颗粒单层膜。采用自主装诱导技术结合化学镀法,制备Ag纳米颗粒的同时,完成图案化银纳米颗粒薄膜的制备。图案化分散有序的金属纳米颗粒在表面催化和微电子器件制备方面有广阔的应用前景。     

银纳米材料制备的新方法及其表征

聚乙二醇或聚乙二醇和水作溶剂,制备出银纳米颗粒和纳米级银链;用红外光谱(IR)、X-射线粉末衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)测试手段对其结构和形貌进行了表征,并分析银纳米链的形成机理.     

表面增强拉曼光谱法对食源性致病菌的鉴别

表面增强拉曼光谱(SERS)以其简单、快速、高灵敏度等优点在食源性致病菌检测应用领域备受关注．本文基于SERS的指纹光谱优势，结合数学统计方法，实现了对食品中3种常见致病菌(大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、粪肠球菌)的鉴别分析．研究中考察了SERS基底与细菌的不同结合方式，即带负电银纳米粒子直接与细菌混合吸附(Ag NPs--细菌)、带正电银纳米粒子直接与细菌混合吸附(Ag NPs⁺-细菌)、在细菌表面原位生长银纳米粒子(细菌@AgNPs)，以及分散溶剂对SERS光谱结果的影响．随后，基于获得的3种细菌的SERS指纹光谱，比较了多种数学统计方法的分类效果．结果表明，通过层次聚类分析、主成分分析和正交偏最小二乘判别分析法，均能对3种食源性致病菌进行区分，为利用SERS技术鉴别食源性致病菌提供了技术借鉴．     

纳米银修饰电极的制备及表征

提出一种新颖简单的制备纳米银修饰电极的方法。在金电极表面吸附的氨乙基硫醇(AET)自组装膜固载一价银离子,利用脉冲恒电位法还原制备纳米银修饰电极。从扫描电子显微镜(SEM)可以观察到金电极表面的纳米银颗粒,同时可观察到修饰电极上银的溶出峰。