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Optimization of SERS performance via solid substrate morphology modulation
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DOI：10.1016/j.saa.2026.128742.png)
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摘要
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三维表面增强拉曼散射（SERS）基底表现出比其二维对应物更优异的增强性能，然而支撑体形貌对SERS活性的影响尚不明确。在此，我们制备了具有多个尖锐尖端和边缘的金三八面体（Au TOH），并通过界面自组装和湿法倒置转移策略将其单层转移至石英片、聚苯乙烯（PS）微球阵列和微碗阵列上。以4-巯基苯甲酸（4-MBA）为探针分子，系统地研究了Au TOH尺寸和基底形貌对SERS性能的影响。如预期，PS微球阵列和微碗阵列上的Au TOH单层比其平面基底分别表现出6.23倍和4.26倍的更高SERS信号，该结果通过时域有限差分模拟得到验证。基于最大尺寸Au TOH的PS微球阵列实现了最强的SERS性能，其增强因子达到1.03×10⁷，并具有优异的信号均一性、批次间重现性和时间稳定性。设计的SERS基底能够实现对茶样中特普胺的敏感检测，最低检测浓度可达2.5×10⁻⁶ M。总体而言，该工作加深了对支撑体形貌如何调控SERS增强的理解，并为工程化构建用于实际应用的超灵敏SERS平台开辟了新策略。
Keyword:
Surface-enhanced Raman scattering (SERS)
Gold trioctahedra
Morphology modulation
Microbowl arrays
Polystyrene (PS) sphere arrays
期刊
IF:
4.6
论文数:
2.4W
被引数:
5.5W
机构
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