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低温促进表面等离激元共振效应及肌酐的超灵敏表面增强拉曼散射探测 被引量：1
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作者 厉桂华 张梦雅 +9 位作者 马慧 田悦 焦安欣 郑林启 王畅 陈明 刘向东 李爽 崔清强 李冠华 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第14期182-191,共10页
肌酐是肾脏疾病诊断和监测的关键生物标志物,因此,快速、灵敏的肌酐检测非常重要.本文提供了一种通过提高低温下的光子诱导电荷转移效率来促进表面增强拉曼散射光谱(SERS)活性的有效策略.采用种子生长法获得纳米金二十面体(Au_(20)),以... 肌酐是肾脏疾病诊断和监测的关键生物标志物,因此,快速、灵敏的肌酐检测非常重要.本文提供了一种通过提高低温下的光子诱导电荷转移效率来促进表面增强拉曼散射光谱(SERS)活性的有效策略.采用种子生长法获得纳米金二十面体(Au_(20)),以此作为SERS活性基底.采用极低温(98 K)SERS检测技术实现对染料分子结晶紫(CV)和生理盐水中的肌酐含量的快速、灵敏检测.实验结果表明:常温296 K下,Au_(20)基底对CV分子的检测限(LOD)低至10^(-12) mol/L,并且信号均匀;低温98 K时,CV分子的LOD可达10^(-14) mol/L,比296 K时降低2个数量级.最后,使用Au20基底对生理盐水中的肌酐进行无标记检测.结果表明,常温296 K时该SERS基底对肌酐的LOD为10^(-6) mol/L,1619 cm^(-1)峰的线性相关系数为0.9839.低温98 K时,肌酐的浓度探测极限低至10^(-8) mol/L,1619 cm^(-1)峰的线性相关系数变为0.9973.可知,低温使肌酐浓度检测限和特征峰线性度都进一步提高.本文的工作为生物医药领域肌酐浓度的精确检测提供了新的思路. 展开更多
关键词 低温 表面增强拉曼散射 肌酐 超灵敏检测
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自组装CuS多孔级次纳米花及其吸附自沉积特性研究
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作者 赵先拓 徐林林 +4 位作者 田悦 焦安欣 马慧 张梦雅 崔清强 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第22期215-224,共10页
采用纳米吸附剂实现对有机染料的处理在污水净化领域具有很好的前景,特别是拥有自沉积特性的纳米吸附剂可以更为有效地提高处理污水的效率.本文利用液相结晶得到的二维纳米花瓣,通过自组装制备的多孔花状硫化铜(CuS)级次纳米材料,不仅... 采用纳米吸附剂实现对有机染料的处理在污水净化领域具有很好的前景,特别是拥有自沉积特性的纳米吸附剂可以更为有效地提高处理污水的效率.本文利用液相结晶得到的二维纳米花瓣,通过自组装制备的多孔花状硫化铜(CuS)级次纳米材料,不仅实现了对污水中有机污染物的高效吸附处理,而且拥有快速自沉积特性,本文以甲基蓝等为吸附质对其吸附自沉积特性进行了研究.结果表明:使用10 mg多孔花状CuS级次纳米结构材料在30 min内对0.8 mg甲基蓝分子的吸附效率可达100%,在3 h内即可完成自沉积,相比于CuS微米绒球的吸附效率提高了55%,沉积效率提高了95%;相比于CuS微米颗粒的吸附效率提高了26%,沉积效率提高了3.17倍.该优异的吸附自沉积性能归结于多孔级次纳米花比微米绒球和微米颗粒有更大的比表面积,其表面具备更大的孔隙率,且具备更强的静电吸附能力.本研究结果为有效地处理污水中的有机染料提供了可能的新思路. 展开更多
关键词 自沉积吸附性 多孔级次纳米花 硫化铜 自组装
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激光调控优化贵金属复合构型及光激发应用研究进展
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作者 徐林林 田悦 +2 位作者 焦安欣 陈明 陈峰 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2021年第7期1-24,共24页
近年来,激光调控优化贵金属纳米复合构型作为一种基于光子与物质相互作用的激发机制的新策略,既可以有效构建出表面洁净无污染的多功能化纳米材料,又能获得常规合成方式难以实现的亚稳相复合构型,因此在众多前沿应用领域具有显著优势。... 近年来,激光调控优化贵金属纳米复合构型作为一种基于光子与物质相互作用的激发机制的新策略,既可以有效构建出表面洁净无污染的多功能化纳米材料,又能获得常规合成方式难以实现的亚稳相复合构型,因此在众多前沿应用领域具有显著优势。在简单的液相环境中,该策略主要通过聚焦高功率脉冲激光束烧蚀靶材产生高温高压的金属等离子体,后续金属等离子体在热力学非平衡状态下瞬间冷却并成核结晶,从而构建出多种新颖纳米复合构型。此外,该策略充分利用短波长激光束的高光子能量,还可以激发基底材料产生热电子作为独特的还原剂实现周围溶液中金属离子的还原,最终在前驱体负载生长出多形态的金属纳米构型。通过调控激光液相辐照参数,可以有效调控优化贵金属纳米复合构型表面原子的微观形态,使其具备优异的光激发性能,进而被广泛应用于表面增强拉曼散射、光催化、近红外强吸收等应用领域。从激光诱导调控优化金属基纳米复合材料出发,归纳了激光液相诱导策略的可控合成机理,并对激光调控优化贵金属复合构型的潜在应用及未来发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 激光光学 等离子体 光化学 纳米材料
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海胆状Au-Ag-Pt-Pd四元纳米合金的近红外光电响应特性及拉曼散射增强的研究
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作者 马慧 田悦 +3 位作者 焦安欣 张梦雅 王畅 陈明 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期278-287,共10页
与单金属相比,多金属纳米材料具有优异宽波谱范围响应的局部表面等离子体共振(LSPR),有利于提高光致电子转移效率并促进电荷载流子的有效分离.本文通过种子生长法和化学还原法,成功合成了具有多触角的海胆状金/银/铂/钯(Au-Ag-Pt-Pd NUs... 与单金属相比,多金属纳米材料具有优异宽波谱范围响应的局部表面等离子体共振(LSPR),有利于提高光致电子转移效率并促进电荷载流子的有效分离.本文通过种子生长法和化学还原法,成功合成了具有多触角的海胆状金/银/铂/钯(Au-Ag-Pt-Pd NUs)四元纳米合金,探究了该纳米合金在不同退火温度下的局部表面等离子体共振(LSPR)响应特性,实验结果显示,在近红外光(808 nm)激发下,退火200℃的Au-Ag-Pt-Pd NUs的瞬态光电流强度是初始Au-Ag-Pt-Pd NUs的1.6倍.此外,以结晶紫(CV)作为探针分子,退火200℃的Au-Ag-Pt-Pd NUs的表面增强拉曼光谱(SERS)信号强度是初始Au-Ag-Pt-Pd NUs的1.8倍,从而验证了退火200℃的Au-Ag-Pt-Pd NUs具有很好的SERS活性,同时CV探测浓度可低至10^(12)M,并且实现了低浓度H_(2)O_(2)探测,探测范围:0.09—1.02μmol/L.结果表明,由于多重金属协同效应,四元Au-Ag-Pt-Pd NUs复合结构具备优异的光电响应特性和较高的SERS灵敏度,可为贵金属生物近红外探测提供新的思路. 展开更多
关键词 海胆状金/银/铂/钯纳米合金 近红外表面增强拉曼 光-电响应 H O
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