二维Mxenes-Ag微纳复合膜表面增强拉曼研究

摘要：

作为新兴的超高灵敏检测技术,表面增强拉曼光谱(SERS)在环境、医药、食品、生理检测等多个领域有巨大的应用前景.由于该技术的检测灵敏度完全依赖于等离激元微纳结构的理化特性,其增强基底的设计和制备成为该领域的研究关键和热点.本文采用二维MXenes-Ag微纳复合膜作为增强基底,并通过优化Ag纳米颗粒的大小和分布来系统研究其SERS检测性能.相比传统的SERS增强基底,二维MX-enes-Ag微纳复合膜具有更大的比表面积和更多的增强位点,MXenes作为吸附层的同时也可以为拉曼检测分子提供电子,使得检测分子发生电荷转移,在电荷转移的过程中会增强拉曼信号的强度,更容易吸附检测分子以获得更大的SERS增强.研究结果表明,该基底对典型SERS探针分子耐尔蓝(NB)与亚甲基蓝(MB)的检测限分别为1×10-11和1×10-12 mol·L-1.此外,为分析该SERS增强基底的应用潜力,其增强SERS信号的重现性和均匀性也进行了探究,典型环境污染物福美双和食品添加剂三聚氰胺的检测限为10和100 μg·ml-1.本研究成果拓展了SERS增强基底的研究领域,对SERS技术的广泛应用提供了技术支撑.

关键词：MXenes、表面增强拉曼光谱(SERS)、表面等离激元、二维微纳膜

所属期刊栏目：46

分类号：O437(光学)

资助基金：重庆市高等教育教学改革研究重点项目;国家自然科学基金

在线出版日期：2022-09-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：989-997