科學(xué)家揭開芳香分子與金相互作用的秘密

中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院楊良寶研究員課題組利用表面增強(qiáng)拉曼光譜(SERS)觀察到了芳香族分子與單個(gè)金納米二聚體上金表面的相互作用。

芳香族分子與貴金屬之間的界面相互作用在基礎(chǔ)科學(xué)和技術(shù)應(yīng)用中非常突出。然而，由于表征技術(shù)的限制和實(shí)驗(yàn)條件的復(fù)雜性，對(duì)于環(huán)境條件下這種相互作用的具體機(jī)制仍缺乏定量的認(rèn)識(shí)。

為了解決這個(gè)問題，研究團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了具有亞納米間隙的Au納米二聚體結(jié)構(gòu)?；谶@種結(jié)構(gòu)，科學(xué)家借助SERS獲得了表面分子振動(dòng)譜信息。

他們還利用相同的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了多環(huán)芳烴 (PAH) 的高靈敏度 SERS 檢測。他們發(fā)現(xiàn)，PAHs 的 SERS 敏感性隨著分子中芳環(huán)數(shù)量的增加而增加。這為芳香分子的高靈敏檢測提供了新思路。

同時(shí)，還揭示了芳香族分子在Au表面的物理吸附類型和界面的電子密度分布。

該研究展示了SERS在單分子水平界面相互作用研究中的強(qiáng)大潛力，也為相關(guān)領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究和技術(shù)應(yīng)用提供了新的啟示。

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