表面增強拉曼散射(SERS)是一種非常強大的分析技術,SERS能夠在水的光譜干擾可以忽略的情況下,對水系統中金屬表面上的有機分子進行痕量檢測。SERS對液態水的這種不敏感性在特定的電化學條件下以限制性的方式被破壞。然而,這種不同SERS對液態水敏感性的起源尚不清楚。
有鑒于此,名古屋工業大學Katsuyoshi Ikeda等發現液態水溶液的水分子氫鍵網絡是導致失去SERS增強效應的關鍵作用。
本文要點
(1)
檢測水的SERS信號需要在氫鍵網絡中形成局部的缺陷,這些缺陷能夠在溶質離子的水合殼周圍或者極化的電極表面上形成。
(2)
這項工作為研究水溶液體系的原位SERS研究提供了新角度,有可能應用于電化學和生物反應領域。
參考文獻
Ryuto Kamimura, Shoichi Maeda, Tomohiro Hayashi, Kenta Motobayashi, and Katsuyoshi Ikeda*, Why Is Surface-Enhanced Raman Scattering Insensitive to Liquid Water?, J. Am. Chem. Soc. 2024
DOI: 10.1021/jacs.4c04901
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c04901