ẢNH HƯỞNG CỦA MẬT ĐỘ DÒNG ĐIỆN LÊN HÌNH THÁI VÀ TÍNH CHẤT TÁN XẠ RAMAN TĂNG CƯỜNG BỀ MẶT CỦA CÁC MẢNG HẠT NANO BẠC CHẾ TẠO BẰNG LẮNG ĐỌNG ĐIỆN HÓA
DOI:
https://doi.org/10.51453/2354-1431/2021/544Từ khóa:
Ag nanoparticles; surface-enhanced Raman scattering; SERS; crystal violet;Tóm tắt
Tán xạ Raman tăng cường bề mặt (SERS) là một kỹ thuật phân tích cho phép phát hiện lượng vết của các phân tử hữu cơ và sinh học. Trong kỹ thuật này, đế SERS, nơi mà tín hiệu tán xạ Raman được tăng cường, đóng vai trò đặc biệt quan trọng. Một trong những loại đế SERS được sử dụng phổ biến nhất là các hạt nano bạc (AgNPs) gắn trên một đế rắn. Thông thường, các mảng AgNPs được chế tạo bằng phương pháp lắng đọng không điện, trong báo cáo này chúng tôi trình bày việc chế tạo các ảng AgNPs trên bề mặt silic bằng phương pháp lắng đọng điện hóa. Kết quả cho thấy, phương pháp này cho phép tạo ra mảng hạt nano bạc đồng đều về kích thước, hình thái cũng như khoảng cách giữa các hạt. Hơn thế nữa, kích thước và khoảng cách giữa các hạt có thể được điều khiển bảng sự thay đổi mật độ dòng điện hóa. Để kiểm tra hiệu suất của các đế SERS, các mảng hạt AgNPs được sử dụng là đế SERS để phát hiện tinh thể tím (CV). Các kết quả chon thấy cường độ của tín hiệu SERS phụ thuộc mạnh vào kích thước của AgNPs và khoảng cách giữa chúng. Với các mảng hạt AgNPs tối ưu, chúng tôi đã ghi nhận được phổ SERS của CV ở nồng độ dưới 0,1 ppb.
Tải xuống
Tài liệu tham khảo
[1] Michaels, A.M., Jiang, J., Brus, L. (2000). Ag Nanocrystal Junctions as the Site for Surface-Enhanced Raman Scattering of Single Rhodamine 6G Molecules, J. Phys. Chem. B, 104: 11965–11971.
[2] Hudson, S.D., Chumanov, G. (2009). Bioanalytical applications of SERS (surface-enhanced Raman spectroscopy), Anal. Bioanal. Chem. 394, 679.
[3] Anh, C.T., Nga, N.T., Ngan, L.T.Q., Cao, D.T. (2015). Detection of dye by SERS technique, using SERS substrates made of silver nanoparticles deposited on porous amorphous silicon carbide layer, Scientific Journal of Tan Trao University. 1, 91 , Vietnam.
[4] Dao, T.C., Luong, T.Q.N., Cao, T.A., Kieu, N.M. (2019). High-sensitive SERS detection of thiram with silver nanodendrites substrate, Adv. Nat. Sci.: Nanosci. Nanotechnol., 10, 025012 (4), Vietnam.
[5] Zhao, Y.H., Luo, W.Q., Kanda, P., Cheng, H.W., Chen, Y.Y., Wang, S.P., Huan, S.Y. (2013). Silver deposited polystyrene (PS) microspheres for surface-enhanced Raman spectroscopic-encoding and rapid label-free detection of melamine in milk powder, Talanta, 113, 7.
[6] Gajaraj, S., Fan, C., Lin, M.S., Hu, Z.Q. (2012). Quantitative detection of nitrate in water and wastewater by surface-enhanced Raman spectroscopy, Environ. Monit. Assess, 185, 5673.
[7] Dao, T.C., Luong, T.Q.N., Cao, T.A., Nguyen, N.H., Kieu, N.M., Luong, T.T. and Le, V.V. (2015). Trace detection of herbicides by SERS technique, using SERS-active substrates fabricated from different silver nanostructures deposited on silicon, Adv. Nat. Sci.: Nanosci. Nanotechnol., 6, 035012, Vietnam.
[8] Cang, H., Labno, A., Lu, C., Yin, X., Liu, M., Gladden, C., Liu Y., Zhang, X. (2011). Probing the electromagnetic field of a 15-nanometre hotspot by single molecule imaging, Nature, 469, 385.
[9] Hatab, N.A., Hsueh, C.H., Gaddis, A.L., Retterer, S.T., Li, J.H., Eres, G., Zhang, Z., Gu, B. (2010). Free-standing optical gold bowtie nanoantenna with variable gap size for enhanced Raman spectroscopy, Nano Lett., 10, 4952.
[10] Schnell, M., Garcia-Etxarri, A., Huber, A.J., Crozier, K., Aizpurua, J., Hillenbrand, R. (2009). Controlling the near-field oscillations of loaded plasmonic nanoantennas, Nat. Photonics, 3, 287.
[11] Li, Z.P., Zhang, S.P., Halas, N.J., Nordlander, P., Xu, H.X. (2011). Coherent Modulation of Propagating Plasmons in Silver-Nanowire-Based Structures, Small, 7, 593.
[12] Futamata, M., Maruyama Y., Ishikawa, M. (2002). Microscopic morphology and SERS activity of Ag colloidal particles, Vib. Spectrosc., 30, 17.
[13] Jiang, J., Bosnick, K., Maillard M., Brus L. (2003). Single Molecule Raman Spectroscopy at the Junctions of Large Ag Nanocrystals, J. Phys. Chem. B, 107, 9964.
[14] Hao, F., Nehl, C.L., Hafner, J.H., Nordlander, P. (2007). Plasmon Resonances of a Gold Nanostar, Nano Lett., 7, 729.
[15] Liang, H.Y., Li, Z.P., Wang, W.Z., Wu, Y.S., Xu, H.X. (2009). Highly Surface-roughened “Flower-like” Silver Nanoparticles for Extremely Sensitive Substrates of Surface-enhanced Raman Scattering, Adv. Mater., 21, 4614.
[16] Lim, D.K., Jeon, K.S., Hwang, J.H., Kim, H., Kwon, S., Suh, Y.D., Nam, J.M. (2011).Highly uniform and reproducible surface-enhanced Raman scattering from DNA-tailorable nanoparticles with 1-nm interior gap, Nat. Nano. 6, 452.
[17] Harraz, F.A., Ismail, A.A., Bouzid, H., Al-Sayari, S.A., Al-Hajry, A., Al-Assiri, M.S. (2015). Surface-enhanced Raman scattering (SERS)-active substrates fromsilver plated-porous silicon for detection of crystal violet, Applied Surface Science, 331, 241.
[18] Gorostiza, P., Kulandainathan, M.A., Diaz, R., Sanz, F., Allongue P., Morante, J.R. (2000). Charge Exchange Processes during the Open‐Circuit Deposition of Nickel on Silicon from Fluoride Solutions, J. Electrochem. Soc., 14, 1026.
[19] Zhang, M. (2007). Studies of electrical and optical properties of surface-modified silicon nanowires, PhD Thesis (City University of Hong Kong, Hong Kong).
Tải xuống
Đã Xuất bản
Cách trích dẫn
Số
Chuyên mục
Giấy phép
Tác phẩm này được cấp phép theo Giấy phép Quốc tế Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 .
Bài báo được xuất bản ở Tạp chí Khoa học Đại học Tân Trào được cấp phép theo giấy phép Ghi công - Chia sẻ tương tự 4.0 Quốc tế (CC BY-SA). Theo đó, các tác giả khác có thể sao chép, chuyển đổi hay phân phối lại các bài báo này với mục đích hợp pháp trên mọi phương tiện, với điều kiện họ trích dẫn tác giả, Tạp chí Khoa học Đại học Tân Trào và đường link đến bản quyền; nêu rõ các thay đổi đã thực hiện và các nghiên cứu đăng lại được tiến hành theo cùng một bản quyền.
Bản quyền bài báo thuộc về các tác giả, không hạn chế số lượng. Tạp chí Khoa học Tân Trào được cấp giấy phép không độc quyền để xuất bản bài báo với tư cách nhà xuất bản nguồn, kèm theo quyền thương mại để in các bài báo cung cấp cho các thư viện và cá nhân.
Mặc dù các điều khoản của giấy phép CC BY-SA không dành cho các tác giả (với tư cách là người giữ bản quyền của bài báo, họ không bị hạn chế về quyền hạn), khi gửi bài tới Tạp chí Khoa học Đại học Tân Trào, tác giả cần đáp ứng quyền của độc giả, và cần cấp quyền cho bên thứ 3 sử dụng bài báo của họ trong phạm vi của giấy phép.
