清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Metal–Organic Frameworks as Surface Enhanced Raman Scattering Substrates with High Tailorability

化学 拉曼散射 纳米技术 拉曼光谱 贵金属 分子 半导体 金属有机骨架 合理设计 检出限 选择性 金属 吸附 基质(水族馆) 光电子学 材料科学 有机化学 催化作用 地质学 物理 光学 海洋学 色谱法
作者
Hongzhao Sun,Shan Cong,Zuhui Zheng,Zhen Wang,Zhigang Chen,Zhigang Zhao
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:141 (2): 870-878 被引量:325
标识
DOI:10.1021/jacs.8b09414
摘要

Surface enhanced Raman scattering (SERS) is a widely used analytical technique for detecting trace-level molecules based on an indispensable SERS substrate. SERS substrates with high tailorability are assumed to be attractive and desirable for SERS detection, because the substrates match the need for the selective detection of different species. Nevertheless, the rational design of such SERS substrates is rather challenging for both noble-metal and semiconductor substrates. Herein, expanding beyond conventional SERS substrates, we demonstrate that metal-organic framework (MOF) materials can serve as a type of SERS substrate with molecular selectivity, which are rarely realized for SERS detection without any special pretreatment. A salient structural characteristic of MOF-based SERS substrates benefiting the SERS selectivity is their high tailorability. By controlling the metal centers, organic ligands, and framework topologies of our MOF-based SERS substrates, we show that the electronic band structures of MOF-based SERS substrate can be purposively manipulated to match those of the target analytes, thus resulting in different detectable species. Going further, the SERS enhancement factors (EFs) of the MOF-based SERS substrates can be greatly enhanced to as high as 106 with a low detection limit of 10-8 M by pore-structure optimization and surface modification, which is comparable to the EFs of noble metals without "hot spots" and recently reported semiconductors. This selective enhancement is interpreted as being due to the controllable combination of several resonances, such as the charge-transfer, interband and molecule resonances, together with the ground-state charge-transfer interactions. Our study opens a new venue for the development of SERS substrates with high-design flexibility, which is especially important for selective SERS detection toward specific analytes.
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
18秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
Jessica应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
方白秋完成签到,获得积分0
1分钟前
zzhui完成签到,获得积分10
1分钟前
HaCat完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
wwe完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
Jessica应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
打打应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
月上柳梢头A1完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
Qing完成签到 ,获得积分10
2分钟前
3分钟前
3分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
4分钟前
4分钟前
CheetahAzure发布了新的文献求助10
4分钟前
矢思然完成签到,获得积分10
4分钟前
CheetahAzure完成签到,获得积分10
4分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
poki驳回了Hayat应助
5分钟前
浮游应助含蓄觅山采纳,获得10
5分钟前
浮游应助含蓄觅山采纳,获得10
5分钟前
poki给poki的求助进行了留言
5分钟前
学生信的大叔完成签到,获得积分10
5分钟前
神明完成签到,获得积分10
6分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
6分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
6分钟前
害羞的雁易完成签到 ,获得积分10
6分钟前
迷茫的一代完成签到,获得积分10
6分钟前
7分钟前
7分钟前
医疗搜救犬完成签到 ,获得积分10
8分钟前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得30
8分钟前
浚稚完成签到 ,获得积分10
8分钟前
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
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 6000
Real World Research, 5th Edition 680
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 660
Superabsorbent Polymers 600
Handbook of Migration, International Relations and Security in Asia 555
A retrospective multi-center chart review study on the timely administration of systemic corticosteroids in children with moderate-to-severe asthma exacerbations 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5676811
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4964603
关于积分的说明 15158768
捐赠科研通 4836423
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2590961
邀请新用户注册赠送积分活动 1544475
关于科研通互助平台的介绍 1502349