Quang phổ Raman tăng cường bề mặt

Nguyên lýPhương pháp SERS Surface Enhanced Raman Spectroscopy tăng cường độ vạch Raman bằng plasmon bề mặt... tương tác của sóng và plasma electron Nguyên lý sóng điện từ có thể thâm n

Nguyên lý

Phương pháp SERS ( Surface Enhanced Raman Spectroscopy) tăng cường độ vạch Raman

bằng plasmon bề mặt

tương tác của sóng và plasma electron

Nguyên lý

sóng điện từ có thể thâm nhập vào môi trường (gần bề mặt)

đưa nguyên tử cần đo phổ Raman vào

Dùng plasmon bề mặt có thể tăng cường độ điện

trường một cách cục bộ

Khi tần số sóng nhỏ hơn tần số plasma của electron trong kim loại

tương tác giữa nguyên tử và trường điện

từ sẽ mạnh hơn

phổ Raman được tăng cường

Sơ đồ thiết bị đo SERS

Bề mặt kim loại phủ lên đế

Bề mặt kim loại phải gồ ghề (trong kích cỡ nm)

Độ dày lớp bề mặt ở kích thước nm

sự tăng cường mới đáng kể

Plamon bề mặt

Plasmon bề mặt là một dạng lượng tử của trường điện từ trong môi trường plasma

Bề mặt kim loại phủ lên đế

Ảnh hưởng của kích thước hạt lên phổ SERS

Ảnh hưởng của nồng độ dung môi

Phổ SERS của 1-methyl

adenine (10 −5 mol L −1 )

Với nồng độ của NaCl: 0.002 mol L −1 (A)

0.01 mol L −1 (B)

0.1 mol L −1 (C)

Dung môi H 2 O (D)

Những yêu cầu của pp SERS

Một số kim loại đặc biệt (Ag, Au, Cu, Pt, )

Bề mặt phải gồ ghề (ở thang đo nano)

Tần số phải phù hợp

Không xảy ra đối với nước, methanol

và hầu hết các dung môi

Ưu nhược điểm của pp SERS

Phát hiện được các phân tử trong một dung dịch với nồng độ rất thấp.

Phụ thuộc nhiều vào tính chất bề mặt kim loại và

tần số plasma của kim loại.

Không huỷ mẫu, không làm phai màu chất đo.

Hoạt động trong dải rộng của áp suất và nhiệt độ

Sự ổn định của phổ SERS

Ứng dụng

Phổ SERS của phân tử 4-mercaptopyridine trên các hạt nano bạc

Ứng dụng

Dùng phổ SERS xác định nồng độ pH của dung dịch

Ứng dụng

Dùng phổ SERS xác định chất nhuộm chỉ trong các tấm vải dệt

Ứng dụng

Ứng dụng đặc biệt trong ngành sinh học

THE END !