Подложки для усиления сигнала гигантского комбинационного рассеяния (ГКР) света активно разрабатываются в целях точного детектирования малых концентраций органических молекул. Однако сложность и высокая стоимость изготовления подложек часто ограничивает их применение. Предлагается простой способ получения ГКР-подложек на основе нанопористого стекла, функционализированного частицами серебра, и продемонстри¬рована эффективность работы подложек при детектировании малых концентраций бензойной кислоты.
Георгий Юрьевич Шахгильдян – канд. хим. наук, доцент, кафедра химической технологии стекла и ситаллов, Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева (РХТУ им. Д. И. Менделеева), Москва, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript..
Татьяна Олеговна Липатьева – канд. хим. наук, ассистент, кафедра химической технологии стекла и ситаллов, Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева (РХТУ им. Д. И. Менделеева), Москва, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript..
Наталья Николаевна Гаврилова – д-р хим. наук, профессор, кафедра коллоидной химии, Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева (РХТУ им. Д. И. Менделеева), Москва, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript..
Иван Иванович Сергеев – канд. физ.-мат. наук, доцент, кафедра физики, Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники, Минск, Беларусь. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript..
Петр Егорович Тюлягин – заведующий лабораторией, детский технопарк «Менделеев центр», Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева (РХТУ им. Д. И. Менделеева), Москва, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript..
Ольга Сергеевна Череута – магистрант, кафедра химической технологии стекла и ситаллов, Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева (РХТУ им. Д. И. Менделеева), Москва, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript..
Владимир Николаевич Сигаев – д-р хим. наук, профессор, заведующий кафедрой, кафедра химической технологии стекла и ситаллов, Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева (РХТУ им. Д. И. Менделеева), Москва, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript..
1. Li Ch., Huang Y., Li X., et al. Towards practical and sustainable SERS: a review of recent developments in the construction of multifunctional enhancing substrates // Journal of Materials Chemistry C. 2021. V. 9. P. 11517 – 11552.
2. Das R. S., Agrawal Y. K. Raman spectroscopy: recent advancements, techniques and applications // Vibrational spectroscopy. 2011. V. 57, No. 2. P. 163 – 176.
3. Barbillon G. Latest novelties on plasmonic and non-plasmonic nanomaterials for SERS sensing // Nanomaterials. 2020. V. 10, No. 6. P. 1200.
4. Nie S., Emory S. R. Probing single molecules and single nanoparticles by surface-enhanced Raman scattering // Science. 1997. V. 275, No. 5303. P. 1102 – 1106.
5. Genov D. A., Sarychev A. K., Shalaev V. M., Wei A. Resonant field enhancements from metal nanoparticle arrays // Nano Letters. 2004. V. 4, No. 1. P. 153 – 158.
6. Kambhampati P., Foster M., Campion A., Child C. M. On the chemical mechanism of surface enhanced Raman scattering: experiment and theory // The Journal of Chemical Physics. 1998. V. 108, No. 12. P. 5013 – 5026.
7. McNay G., Eustace D., Smith W. E., et al. Surface-enhanced Raman scattering (SERS) and surface-enhanced resonance Raman scattering (SERRS): a review of applications // Applied spectroscopy. 2011. V. 65, No. 8. P. 825 – 837.
8. Gu X., Trujillo M. J., Olson J., Camden J. P. SERS sensors: recent developments and a generalized classification scheme based on the signal origin // Annual Review of Analytical Chemistry. 2018. V. 11. P. 147 – 169.
9. Ding S. Y., Yi J., Li J.-F., Ren B. Nanostructure-based plasmon-enhanced Raman spectroscopy for surface analysis of materials // Nature Reviews Materials. 2016. V. 1, No. 6. P. 1 – 16.
10. Mosier-Boss P. A. Review of SERS substrates for chemical sensing // Nanomaterials. 2017. V. 7, No. 6. P. 142.
11. P?ron O. Rinnert E., Lehaitre M., et al. Detection of polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) compounds in artificial sea-water using surface-enhanced Raman scat-tering (SERS) // Talanta. 2009. V. 79, No. 2. P. 199 – 204.
12. Ahmad H., Kronfeldt H. D. High sensitive seawater resistant SERS substrates based on gold island film produced by electroless plating // Marine Science. 2013. V. 3, No. 1. P. 1 – 8.
13. Fleischmann M., Hendra P. J., McQuillan A. J. Raman spectra of pyridine adsorbed at a silver electrode // Chemical Physics Letters. 1974. V. 26, No. 2. P. 163 – 166.
14. Manzani D., Franco D., Afonso C. R. M., et al. A new SERS substrate based on niobium lead-pyrophosphate glasses obtained by Ag+/Na+ ion exchange // Sensors and Actuators. B: Chemical. 2018. V. 277. P. 347 – 352.
15. Simo A., Joseph V., Fenger R., et al. Long?Term Stable Silver Subsurface Ion?Exchanged Glasses for SERS Applications // ChemPhysChem. 2011. V. 12, No. 9. P. 1683 – 1688.
16. Tite T., Jllier N., Sow M., et al. Ag nanoparticles in soda-lime glass grown by continuous wave laser irradiation as an efficient SERS platform for pesticides detection // Sensors and Actuators. B: Chemical. 2017. V. 242. P. 127 – 131.
17. Shakhgildyan G. Y., Lipatiev A. S., Fedotov S. S., et al. Microstructure and optical properties of tracks with precipitated silver nanoparticles and clusters inscribed by the laser irradiation in phosphate glass // Ceramics International. 2021. V. 47, No. 10. P. 14320 – 14329.
18. Bai S., Serien D., Hu A., Sugioka K. 3D micro-fluidic Surface?Enhanced Raman Spectroscopy (SERS) chips fabricated by all?femtosecond?laser?processing for real?time sensing of toxic substances // Advanced Functional Materials. 2018. V. 28, No. 23. P. 1706262.
19. Runowski M., Martin I. R., Sigaev V. N., Savinkov V. I., et al. Luminescent-plasmonic core–shell microspheres, doped with Nd3+ and modified with gold nanoparticles, exhibiting whispering gallery modes and SERS activity // Journal of Rare Earths. 2019. V. 37, No. 11. P. 1152 – 1156.
20. Шахгильдян Г. Ю., Пиянзина К. И., Степко А. А. и др. Нанопористое стекло с контролируемым размером пор для высокоэффективного синтеза олигонуклеотидов // Стекло и керамика. 2018. Т. 91, № 10. С. 3 – 9. [Shakhgil’dyan G. Y., Piyanzina K. I., Stepko A. A., et al. Nanoporous glass with controlled pore size for high-efficiency synthesis of oligonucleotides // Glass Ceram. 2019. V. 75, No. 9-10. P. 377 – 382.]
21. Шахгильдян Г. Ю., Михайлов А. А., Липатьева Т. О. и др. Влияние условий термической обработки на свойства нанопористых стекол, активированных наночастицами золота // Стекло и керамика. 2020. Т. 93, № 11. С. 16 – 18. [Shakhgil’dyan G. Y., Mikhailov A. A., Lipatieva T. O., et al. Effect of Heat Treatment Conditions on the Properties of Nanoporous Glasses Activated by Gold Nanoparticles // Glass Ceram. 2021. V. 77, No. 11. P. 419 – 421].
22. Wen X., Shuai H., Wang H., et al. A novel SERS substrate based on silver nanoparticles-capsulated single porous glass microsphere // IEEE International Conference on Manipulation, Manufacturing and Measurement on the Nanoscale (3M-NANO). IEEE. 2016. P. 231 – 235.
23. Moskovits M. Surface-enhanced spectroscopy // Rev. Mod. Phys. 1985. V. 57. P. 783 – 826.24. Stamplecoskie K. G., Scaiano J. C. Optimal size of silver nanoparticles for surface-enhanced Raman spectroscopy // The Journal of Physical Chemistry. C. 2011. V. 115, No. 5. P. 1403 – 1409.25. Kwon Y. J., Liu L., Cai J. Vibrational spectroscopic investigation of benzoic acid adsorbed on silver // The Journal of Physical Chemistry. 1994. V. 98, No. 34. P. 8481 – 8487.26. Pagannone M., Fornari B., Mattei G. Molecular structure and orientation of chemisorbed aromatic carboxylic acids: surface enhanced Raman spectrum of benzoic acid adsorbed on silver sol // Spectrochimica Acta. Part A. Molecular Spectroscopy. 1987. V. 43, No. 5. P. 621 – 625.27. Gao J., Hu Y., Li Sh., et al. Adsorption of benzoic acid, phthalic acid on gold substrates studied by surface-enhanced Raman scattering spectroscopy and density functional theory calculations // Spectrochimica Acta. Part A. Molecular and Biomolecular Spectroscopy. 2013. V. 104. P. 41 – 47.28. Zheng K. H., Chou Y. C., Wu Y. J., Lee Y. T. Raman spectra of benzoic acid enhanced by the silver nanoparticles of various sizes // Journal of Raman Spectroscopy. 2010. V. 41, No. 6. P. 632 – 635.
Статью можно приобрести
в электронном виде!
PDF формат
500 руб
DOI: 10.14489/glc.2022.06.pp.003-010
Тип статьи:
Научная статья
Оформить заявку
