Влияние морфологических параметров наноструктурированной поверхности на повышение эффективности метода комбинационного рассеяния света
Участники проекта
Малухин Иван Андреевич
Руководитель проекта | Преподаватель химииАннотация
Спектры комбинационного рассеяния света и методы анализа, основанные на них, имеют ряд уникальных преимуществ, за счет чего находят широкое применение данного метода в различных областях науки и техники: химии, материаловедении, медицине, криминалистике, на производстве, в сельском хозяйстве и т.д.
Для повышения эффективности метода комбинационного рассеяния используют специальные подложки на основе наноматериалов, на поверхности которых формируются так называемые «горячие точки», влияющие на коэффициент усиления. Для формирования на поверхности «горячих точек» используется метод шаблонного синтеза нанопроволок (НП) серебра. НП серебра осаждаются в поры трековых мембран (ТМ). Морфология серебряных НП зависит от различных факторов, в частности, от времени осаждения серебра. Варьируя это время, можно получить подложки с различной модификацией «горячих точек».
Целью работы стало исследование влияния морфологических параметров на коэффициент усиления сигнала комбинационного рассеяния света. Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи: рассмотреть основные теоретические аспекты спектроскопии комбинационного рассеяния, получить подложки для усиления сигнала ГКР, исследовать морфологические параметры получаемых подложек, исследовать спектры ГКР аналита на подложках из серебряных НП, рассчитать коэффициент усиления сигнала на каждой подложке, построить график зависимости коэффициента усиления сигнала от времени осаждения.
В результате работы были получены подложки с различными морфологическими параметрами в зависимости от времени осаждения серебряных НП в порах ТМ. Для модельной молекулы родамина 6G были получены спектры КР и ГКР на синтезированных поверхностях. Для наиболее интенсивных максимумов спектров ГКР были получены значения величин коэффициента усиления подложек для оценки их влияния на сигнал КР. Согласно проведенным расчетам, среди выбранных параметров оптимальным оказалось время осаждения НП серебра равное 150 секундам.
Детали проекта