论文研究 - 通过计算模型阐明SERS研究中的化学吸附现象

使用具有纳米星和纳米球的胶体金溶液以及KlariteTM金和金铜双金属底物对苯胺和硝基苯胺异构体进行SERS分析以研究其化学吸附现象。 基于密度泛函理论（DFT）的计算模型与SERS分析结合使用，以研究分析物在金属表面的吸附行为。 与用于苯胺，硝基苯胺异构体和硝基苯的SERS分析的金纳米星相比，金纳米球和KlariteTM样品的信号增强作用提高了约10倍。 与硝基苯相比，苯胺的信号增强明显更大，并且取决于硝基苯胺异构体的NH2与NO2基团的接近程度。 化学吸附的分析物中的电荷转移是SERS信号的重要贡献因素。 增强的相对强度可以通过DFT计算分析物-金属簇的HOMO-LUMO能隙来预测。 如果同时存在金和铜底物，则苯胺和三种硝基苯胺异构体显示出对铜底物的更强偏好。 2-硝基苯胺中的NO2基团对Au-Cu双金属簇中的铜具有非常强的偏好和亲和力。