分子檢測在生物傳感、食品安全、環境保護等領域都非常重要,表面增強Raman散射(SERS)具有高度生物兼容性,優異的穩定性,較低的價格,因此SERS成為具有前景的傳感技術,由于其超高靈敏度,產生非常高的實用性。有鑒于此,中國科學院金屬研究所/深圳先進技術研究院成會明院士、佛山大學趙仕龍、陳文駿、Changjiu Teng等報道通過機械化學策略結合褶皺結構和化學官能團化,制備了沒有plasmon的SERS的2D MnPS3材料,實現了亞阿托摩爾(sub-attomolar)檢測限。
通過實驗揭示機理,表明褶皺結構改善光-物質之間的耦合,因此修飾褶皺結構的MnPS3吸附甲基藍和二鹽酸組胺能夠實現10-19 M檢測限。組胺二鹽酸鹽的胺基官能團交聯產生更多的電荷轉移通道,因此改善檢測限。
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這項研究為設計靈敏度達到單分子的SERS傳感器提供指導。
參考文獻
Chen, W., Gui, J., Weng, X. et al. Mechanochemical activation of 2D MnPS3 for sub-attomolar sensing. Nat Commun 15, 10195 (2024).
DOI: 10.1038/s41467-024-54608-0
https://www.nature.com/articles/s41467-024-54608-0