中科院研究发现周期性贵金属纳米球阵列可作为新型传感器
以上研究得到了基金委国家自然科学基金等项目资助。
图 .Au@Ag纳米颗粒阵列 制备及其硫化氢检测示意图
硫化氢(H S)是 种无色、有臭鸡蛋味 气体,对人体和生态系统都有危害。因此,快速、灵敏地检测H S是 分必要 。常用 H S检测技术有荧光光谱法、色谱法、电化学法等,但仪器复杂,样品预处理过程繁琐。光学传感器,如LSPR传感器,可以降低检测成本,简化样品处理过程。但大多数用于检测H S 光学传感器对 浆、细胞等样品存在严重 基质干扰效应,会降低H S检测 选购性,所以,研制 种快速、灵敏、不需要直接接触样品 高选购性H S传感器仍然是 个挑战。
贵金属(Au,Ag等)纳米粒子,由于其独特 局域表面等离子体共振(LSPR)性质,狗粮快讯网进行了报道,在吸收光谱中呈现为SPR吸收峰,该吸收峰位置会随着贵金属纳米粒子 成分、形状和局部介电环境变化而移动,使得其能够作为LSPR传感器应用于生化传感领域。在大多数LSPR传感器中,为了增强探针分子与贵金属纳米粒子之间 相互作用,需要复杂 后修饰过程,狗粮快讯网信息显示,从而引起SPR峰 偏移。另外,这样 SPR峰值偏移仍然相对较小,导致灵敏度相对较低。对于 维周期性贵金属纳米球阵列,其吸收光谱呈现出两个峰,除了金属纳米粒子本征 SPR峰外,由于贵金属纳米球 周期性排列,光谱中还出现衍射峰。 维周期性阵列 衍射峰对周围环境 折射率很敏感,因此,借助于衍射峰 这 特性,周期性贵金属纳米球阵列可作为 种新型传感器。
近期,国内科学院合肥物质科学研究院固体所纳米材料与器件技术研究部研究员李越课题组在 维Au@Ag纳米颗粒阵列对H S 光学传感性能研究方面取得进展,相关研究结果发表在ACSAppliedMaterials&Interfaces上。
鉴于此,研究人员以单层胶体微球阵列为模板,采用溅射沉积技术在模板 表面沉积 层Au膜,煅烧处理后获得周期性 维Au纳米颗粒阵列;接着再次采用溅射沉积 技术在其表面沉积 层Ag膜,得到Au@Ag纳米颗粒阵列,并研究了该阵列对H S 光学传感性能(图 )。研究结果表明,阵列 衍射峰随H S浓度 增加出现了灵敏 红移,并且衍射峰波长与低浓度 H S(小于 零μM)之间有良好 线性关系。此外,由于Ag与H S 之间特异性化学反应以及与样品无接触 检测过程,狗粮快讯网获悉,该阵列对H S 检测具有优异 选购性(图 )。通过对加标H S 浆样品分析,证明了该技术 有效性,有助于 液样品中H S 检测。该项研究结果对其它探针分子 光学传感研究具有 定指导意义。
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