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Or Nanoparticles pour la spectroscopie de Raman

Les nanoparticles d'or ont trouvé une application utile dans le domaine de la spectroscopie de Raman, où ils peuvent augmenter l'intensité de signe de Raman.

Des nanoparticles dKateryna Kon | Shutterstock

Quelle est spectroscopie de Raman ?

La spectroscopie de Raman est une méthode qui est basée sur la diffusion inélastique de la lumière où la fréquence des photons peut changer selon la façon dont elle agit l'un sur l'autre avec l'échantillon. La lumière dans ces cas est habituellement la lumière monochromatique ou la lumière d'origine unique.

La lumière re-émise est d'une plus longue ou plus courte longueur d'onde comparée à la longueur d'onde originelle, et ceci se nomme comme effet de Raman. Utilisant l'information dérivée de cette commande des vitesses, plusieurs paramètres concernant les fréquences vibratoires, rotationnelles, et autres des molécules peuvent être impliqués.

Cette méthode de spectroscopie peut être exécutée sur les échantillons solides, liquides, ou gazeux. Le faisceau laser est un champ électromagnétique de oscillation que - sur l'interaction avec les molécules - peut la déformer. En raison de cette déformation, les molécules commencent à vibrer avec une fréquence spécifique, qui est par la suite mesurée.

L'effet des nanoparticles d'or sur la spectroscopie de Raman

Les nanoparticles d'or peuvent améliorer l'intensité de Raman ; cependant, l'effet d'amélioration produit par les nanoparticles peut varier basé sur la dimension particulaire et l'environnement. les études ecent proposent que l'effet des nanoparticles sur la spectroscopie de Raman soit dû aux « hotspots » locaux de l'aspérité qui proviennent entre les nanoparticles métalliques ou entre les nanoparticles et la surface métallique.

La forme (courbure) est importante

Une autre méthode pour augmenter l'effet de Raman est en augmentant la courbure locale des nanomaterials. En cas de changer la forme des nanoparticles en nanotriangles, l'intensité de champ a pu être augmentée par 10-100 fois. On a produit des des nanoparticles récent en forme d'étoile d'or qui ont des tranchants et des bouts. Ils sont appelés en tant que « nanostars », et ils sont extrêmement sensibles aux changements de l'environnement diélectrique.

D'autres études ont également trouvé des résultats similaires pour les nanoparticles d'or qui ont des tranchants. Dans une étude qui a visé à comparer différentes formes des nanoparticles, on l'a constaté que le Raman Surface-Amélioré dispersant l'effet augmente de la façon suivante : les nanospheres < le nanosphere totalise < des nanotriangles < des nanostars. Ceci prouve que la taille et la forme des nanoparticles peuvent déterminer le rendement de la spectroscopie de Raman.

Sujets de taille

Dans une autre étude, les chercheurs ont essayé d'évaluer le rôle de la taille des nanoparticles d'or sur la spectroscopie de Raman. Pour faire ceci, des nanoparticles d'or qui se sont échelonnés dans la taille de 17-80 nanomètres ont été effectués. On l'a constaté que pour le même nombre de nanoparticles, l'effet de Raman peut être amélioré basé sur leur taille.

En outre, pour une concentration spécifique des nanoparticles d'or, on lui a montré que l'amélioration maximum de l'effet de Raman peut être réalisée quand la taille du nanoparticle était environ 50 nanomètres. Les auteurs encore proposé que ces résultats pourraient potentiellement être appliqués également à d'autres adsorbants, tels que le nitrothiophenol 4 l'aminothiophenol et 4.

Les couches unitaires ont pu être utiles

Une étude a prouvé que de plus grandes particules d'or (plus grand que 20 nanomètre) pourraient améliorer l'intensité de Raman une fois réunies dans les couches unitaires commandées. Dans cette étude, des nanoparticles auto-ont été montés dans les structures triphasées qui ont contenu des nanoparticles s'échelonnant de 13 à 90 nanomètres. Tel en kit de plus grands nanoparticles d'or a la propension d'augmenter l'effet de Raman.

Last Updated: Mar 28, 2019

Dr. Surat P

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Dr. Surat P

Dr. Surat graduated with a Ph.D. in Cell Biology and Mechanobiology from the Tata Institute of Fundamental Research (Mumbai, India) in 2016. Prior to her Ph.D., Surat studied for a Bachelor of Science (B.Sc.) degree in Zoology, during which she was the recipient of an Indian Academy of Sciences Summer Fellowship to study the proteins involved in AIDs. She produces feature articles on a wide range of topics, such as medical ethics, data manipulation, pseudoscience and superstition, education, and human evolution. She is passionate about science communication and writes articles covering all areas of the life sciences.  

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