大規模の銀ナノワイヤー2層膜の簡単な作製と高感度で再現性のある表面増強ラマン散乱基板としての応用

GAO Qian; GAO Qian; ZHAO Aiwu; ZHAO Aiwu; CHEN Xucheng; GUO Hongyan; LI Zhenxin; LI Lei; SUN Henghui; WANG Dapeng

文献

J-GLOBAL ID：201702255219550568 整理番号：17A0591524

大規模の銀ナノワイヤー2層膜の簡単な作製と高感度で再現性のある表面増強ラマン散乱基板としての応用

Facile Fabrication of Large-Scale Silver Nanowire Bilayer Films and Its Application as Sensitive and Reproducible Surface-Enhanced Raman Scattering Substrates

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資料名：
巻： 17 号： 1 ページ： 690-695 発行年： 2017年01月
JST資料番号： W1351A ISSN： 1533-4880 CODEN： JNNOAR 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

表面増強ラマン散乱(SERS)現象は1970年に初めて報告されて以来,高感度,高速応答および指紋効果などのために,無標識および多重生化学検出への応用が期待されるので多くの注目を集めている。金や銀のような貴金属のプラズモニックナノ構造は,非常に強い局在電磁場を生成し,近接の分子のラマン散乱断面積を大幅に増大できる優れた局在表面プラズモン共鳴効果のために,SERSへの応用という観点から精力的に研究されている。高アスペクト比の銀ナノワイヤー(Ag-NW)は表面積が大きく,結晶性が優れ,プラズモニック特性が明確であるため,大規模なセンシングとして理想的なSERS基板である。しかし,光とAgナノワイヤー上を伝播するプラズモンとの間の運動量の不一致のために,プラズモンモードと光の結合が弱く,またAgナノワイヤー構造のランダム性がSERS信号の不均質な空間分布をもたらし,再現可能で超高感度の検出基板としての適用を制限するので,超高感度で再現可能な生化学検出へのAgナノワイヤーSERS基板の実用化は依然として困難である。本稿では,均一なSERSセンシング基板を達成するために,大規模の銀ナノワイヤー2層膜の簡単な作製と高感度で再現性のある表面増強ラマン散乱基板としての応用に関する研究結果を報告する。本研究では,迅速かつ低コストで拡張可能な液体-液体界面自己組織化プロセスによって,整列したAg-NW2層膜を巧く作製することができた。これらのAg-NW2層膜基板は,高いSERS感度および良好な再現性を有する分子検知器としての応用が期待されることが分かった。更に,これらのSERS基板を用いてカルバリルの検出限界を0.1ppmまで下げることが可能であることが明らかになった。得られた結果は,これらのSERS基板が食品の安全性および品質分野における微量の分子に関して,敏感で信頼性の高い定量的検出に応用できることを示している。

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金属の赤外スペクトル及びRaman散乱,Ramanスペクトル

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