《高活性UV-ERS金屬納米結構的製備及其增強活性研究》是依託廈門大學,由楊志林擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:高活性UV-ERS金屬納米結構的製備及其增強活性研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:楊志林
- 依託單位:廈門大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目主要對鋁、銠、鈀等金屬的有序納米孔洞、納米光柵或殼層隔絕納米粒子在紫外光激發下的增強拉曼散射活性及其增強機理進行實驗和理論聯合研究,深入探索高活性UV-ERS基底的構築方法及內在增強機理,促進UV-ERS的實際套用。實驗上擬通過合理選擇基底材料,採用電子束直寫、聚焦離子束刻蝕等微結構加工技術構築長程有序納米結構,製備出高活性與高穩定性兼備的UV-HERS基底;採用化學方法合成殼層隔絕納米粒子,通過UV-SHINERS技術大幅提高過渡金屬的UV-ERS活性。結合UV-HERS及UV-SHINERS所提供的確定性物理模型及實驗結果,理論上綜合套用Mie 理論、三維時域有限差分法、密度泛函理論等對UV-ERS中的物理增強與化學增強機制進行系統分析,深刻認識UV-ERS中光、納米結構、分子三者之間的相互作用,推進複雜的UV-ERS機理研究。預期在國際高水平學術刊物上發表8-10篇研究論文。
結題摘要
本項目主要對金屬的有序納米孔洞、納米光柵或殼層隔絕納米粒子在紫外光激發下的增強拉曼散射活性及其增強機理進行實驗和理論聯合研究,深入探索了高活性UV-ERS基底的構築方法及內在增強機理,促進了UV-ERS的實際套用。實驗上合理選擇了鋁基材料,設計出了高活性與高穩定性兼備的UV-SERS基底並採用電子束直寫、聚焦離子束刻蝕等微結構加工技術進行了納米結構的實驗構築;採用化學方法合成殼層隔絕納米粒子,通過SHINERS技術大幅提高了所設計的UV-TERS針尖的拉曼活性。結合UV-SERS及UV-TERS所提供的確定性物理模型及實驗結果,理論上綜合套用Mie 理論、三維時域有限差分法、密度泛函理論等對UV-ERS中的物理增強機制進行了系統分析,進一步深刻認識了UV-ERS中光、納米結構、分子三者之間的相互作用,推進了複雜的UV-ERS機理研究。在國際高水平學術刊物上發表了15篇SCI研究論文,其中影響因子在6.0以上的研究論文6篇,包括J. Am. Chem. Soc. 1篇,ACS Nano. 1篇,Chem Commu. 4篇。其他重要研究成果在Langmuir,Phys. Chem. Chem. Phys.和中國科學等其它國內外重要期刊上發表。在基金的支持下,項目申請人招收了3名在讀博士研究生並培養了5名碩士研究生。項目相關的研究成果在全國性學術會議上3次做大會特邀報告,多次做邀請報告。