Plasmonic Porous Multicore@shell Silver@zeolitic Imidazolate Framework-8 Nanoparticles as Synergistically Enhanced Surface-Enhanced Raman Scattering Platforms for Nanomolar-Trace Detection of Diverse Analytes

等离子体子 拉曼散射 材料科学 咪唑酯 纳米技术 纳米颗粒 沸石咪唑盐骨架 等离子纳米粒子 多孔性 纳米结构 分析物 拉曼光谱 表面等离子共振 基质(水族馆) 纳米孔 分子 贵金属 吸附 制作 检出限 表面增强拉曼光谱 银纳米粒子
作者
Anh‐Tuan Pham,Quan Doan Mai,Thi Hanh Trang Dang,Thị Loan Ngô,Trung Thanh Nguyen,Phạm Công Thanh,Dinh Cong Thanh,Van Hoang Ong,Ta Ngoc Bach,Quang Hoa Nguyen,Trang Xuan Mai,Anh‐Tuan Le
出处
期刊:Langmuir [American Chemical Society]
卷期号:42 (3): 2701-2713 被引量:2
标识
DOI:10.1021/acs.langmuir.5c05289
摘要

Surface-enhanced Raman scattering (SERS) is among the most sensitive molecular detection techniques, capable of reaching the single-molecule level. However, extending its utility beyond a narrow sensitive class of molecules is hampered by the difficulty of probing species with intrinsically weak Raman responses and poor affinity for noble metal substrates. Metal-organic frameworks (MOFs), with their high porosity and large surface area, are widely used to adsorb and enrich diverse molecules. Herein, we combine the high molecular capture capability of zeolitic imidazolate framework-8 (ZIF-8) with the localized surface plasmon resonances (LSPRs) of Ag nanoparticles (NPs), and successfully develop a plasmonic porous multicore@shell Ag@ZIF-8 nanostructure via a simple solvent-induced self-assembly approach, where AgNPs formed in methanol directly guide ZIF-8 growth, avoiding solvent-exchange steps and enabling scalable synthesis under ambient conditions. This hybrid architecture integrates the strong plasmonic response of multicore AgNPs with the highly porous ZIF-8 shell matrix capable of concentrating molecular analytes, thereby yielding a great enhancement in the SERS signal. Such a unique SERS substrate delivers consistent and superior detection performance for analytes of different sizes and metal affinities. By trapping analyte molecules within the porous three-dimensional ZIF-8 shell, the multicore@shell Ag@ZIF-8 platforms synergistically couple electromagnetic and adsorption-assisted chemical enhancement mechanisms. This design achieves SERS signal amplification of up to one, three, and even five orders of magnitude for methylene blue, thiram, and 4-nitrophenol, respectively, compared with bare-metal substrates, and enables ultrasensitive detection limits down to 10, 1, and 0.1 nM. Our study thus paves the way for the development of ultrasensitive, reliable, and scalable SERS substrates for a broad spectrum of molecular targets through rational design and facile synthesis.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
syi完成签到 ,获得积分10
刚刚
孤狼完成签到 ,获得积分10
刚刚
Damtree发布了新的文献求助10
1秒前
今天开心吗完成签到 ,获得积分10
1秒前
3秒前
冷艳蝴蝶完成签到,获得积分20
3秒前
mudiboyang完成签到,获得积分10
3秒前
林海完成签到 ,获得积分10
4秒前
tt完成签到,获得积分10
4秒前
高志远完成签到,获得积分10
4秒前
活力的鹰完成签到 ,获得积分10
8秒前
RZH完成签到,获得积分10
8秒前
Damtree完成签到,获得积分10
11秒前
可耐的万言完成签到 ,获得积分10
14秒前
菲菲完成签到 ,获得积分10
16秒前
MI完成签到 ,获得积分10
16秒前
是小妤呀完成签到 ,获得积分10
18秒前
冷艳蝴蝶发布了新的文献求助10
19秒前
CX完成签到,获得积分10
22秒前
Lny的应助被科研通管家采纳,获得10
24秒前
hdrizen完成签到,获得积分10
24秒前
幸福的映容完成签到 ,获得积分10
28秒前
leapper完成签到 ,获得积分10
31秒前
从容的水壶完成签到 ,获得积分10
32秒前
慕辰完成签到 ,获得积分10
34秒前
姬鲁宁完成签到 ,获得积分10
35秒前
yinyin完成签到 ,获得积分10
40秒前
今天摸了吗完成签到,获得积分10
40秒前
黎昕完成签到 ,获得积分10
41秒前
kyt_vip完成签到,获得积分10
43秒前
落雪完成签到 ,获得积分10
44秒前
mino完成签到 ,获得积分10
50秒前
简单的亦竹完成签到 ,获得积分10
50秒前
放假了完成签到 ,获得积分10
51秒前
lyb1853完成签到 ,获得积分10
51秒前
paper_king完成签到 ,获得积分10
52秒前
53秒前
半山听雨N完成签到 ,获得积分10
54秒前
OK完成签到,获得积分10
58秒前
迪仔完成签到 ,获得积分10
59秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
拉伸高分子熔体中缠结行为的模拟和小角中子散射研究 1500
奈特基础组织学:配套组织病理学(第4版)(Netter's Essential Histology With Correlated Histopathology)求助 1000
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
John McDowells Bildungstheorie 800
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
Synthesis, Application and Future Perspectives of Smart Nano-materials - Part 1 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8152022
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9548857
关于积分的说明 21687689
捐赠科研通 7740176
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3425126
关于科研通互助平台的介绍 2550259
邀请新用户注册赠送积分活动 2468544