Для повышения предела чувствительности спектроскопии ученые смяли наночастицы
Увеличив площадь поверхности графен-золотых наноструктур, исследователи из Иллинойсского университета в Урбана-Шампейн повысили чувствительность материалов, открывая дверь новым возможностям в оптических датчиках и электронике.
Я полагаю, что отечественная работа будет нужна ученым в области поверхностной плазмоники, потому, что обеспечит новую стратегию усиления предела чувствительности поверхностно-усиленной рамановской спектроскопии, пояснил доцент Сан Ву Нам.
Эта стратегия механической самосборки откроет дверь новому классу трехмерных давленых графен-золотых наноструктур. Повышенный предел чувствительности разрешит проводить биомедицинский и экологический мониторинг нужных молекул на высокочувствительном уровне с помощью поверхностно-усиленной рамановской спектроскопии, сказал он.
Подложки поверхностно-усиленной рамановской спектроскопии употребляются для анализа состава смеси в наномасштабе для экологического анализа, изучений в области фармацевтики, материаловедения, археологии и искусства, в криминалистике, для поиска наркотиков, выявления качества и оценки пищи отдельных клеток. С помощью комбинации золотых и серебряных наночастиц, а кроме этого раман-активных красителей, подложки кроме этого употребляются для обнаружения своеобразных последовательностей ДНК и РНК.
Отечественная работа продемонстрировала неповторимую свойство микро и наноразмерных топографий смятых графен-золотых наночастиц — более плотных трехмерных оптически активных материалов — усиливаться в предстоящем за счет формирования тёплых точек, пояснил первый автор и аспирант изучения Чжу Ян Лим.
Результаты работы размещены в издании Nano Letters.
Метод получения смятых наночастиц
Мы взяли трехмерную смятую графен-золотую гибридную структуру в деформации и процессе расслаивания графена на термически активированном сжатом полимерном основании. Процесс допускает правильный контроль и оптимизацию интервала и размера интегрированных золотых наночастиц на смятом графене для повышенного усиления поверхностно-усиленной рамановской спектроскопии, заявил ученый.
По словам Нама, трехмерные смятые графен-золотые наночастицы демонстрируют как минимум на порядок более большой предел чувствительности поверхностно-усиленной рамановской спектроскопии, чем простые плоские графен-золотые наночастицы. Потом гибридная структура приспосабливается к произвольным криволинейным структурам для передовых нетрадиционных применений наноплазмонного считывания.
Одно из главных преимуществ отечественной платформы — ее свойство сжиматься и приспосабливаться к сложным трехмерным поверхностям, увидел Нам. Ранее эту свойство распознать не получалось.
Ученые в прошлых работах показали интеграцию графена в разные микроструктурные конфигурации, включая пирамиды, столбики, обратные пирамиды, а кроме этого трехмерную интеграцию гибридных структур из золота и графена.