Плазмонные структуры на основе нанокомпозита гидроксиапатит/серебро для спектроскопии гигантского комбинационного рассеяния

С использованием глюкозы в качестве восстановителя синтезирован нанокомпозит гидроксиапатит/серебро (ГА)Ag, в котором с каждой частицей ГА связана одна наночастица серебра. Исследованы структурные и оптические свойства нанокомпозита. Оптимизирована методика формирования плазмонных пленок (ГА)Ag на поверхности стеклянных подложек. Продемонстрирована роль модификации стеклянной поверхности полиэтиленимином в формировании однородных плазмонных покрытий. Измерены спектры гигантского комбинационного рассеяния (ГКР) катионного порфирина CuTMpyP4, адсорбированного на поверхности пленки (ГА)Ag. Установлен предел детектирования CuTMpyP4 10^–12 М, что сравнимо с чувствительностью известных твердотельных ГКР-активных материалов.

1. M. Moskovits. Rev. Mod. Phys., 57 (1985) 783-826

2. W. E. Smith. Chem. Soc. Rev., 37 (2008) 955

3. Chuanhui Huang, Ailin Li, Xiangyu Chen, Tie Wang. Small, 2004802 (2020) 1-17

4. R. Aroca. Surface-Enhanced Vibrational Spectroscopy, Chichester, J. Wiley (2006) 260

5. K. Kim, K. S. Shin. Anal. Sci., 27 (2011) 775-783

6. V. Shvalya, G. Filipic, J. Zavasnik, I. Abdulhalim, U. Cvelbar. Appl. Phys. Rev., 7 (2020) 031307(1-35)

7. R. Pilot, R. Signorini, C. Durante, L. Orian, M. Bhamidipati, L Fabris. Biosensors, 9 (2019) 57 (1-100)

8. Cheng Zong, Mengxi Xu, Li-Jia Xu, Ting Wei, Xin Ma, Xiao-Shan Zheng, Ren Hu, Bin Ren. Chem. Rev., 118 (2018) 4946-4980

9. M. M. Harper, K. S. McKeating, K. Faulds. Phys. Chem. Chem. Phys., 15 (2013) 5312-5328

10. T. Vo-Dinh, P. Kasili, M. Wabuyele. Nanomedicine: Nanotechnology, Biology, and Medicine, 2 (2006) 22-30

11. J. J. Baumberg, J. Aizpurua, M. H. Mikkelsen, D. R. Smith. Nat. Mater., 18 (2019) 668-678

12. R. C. Maher, M. Dalley, E. C. Le Ru, L. F. Cohen, P. G. Etchegoin, H. Hartigan, R. J. C. Brown, M. J. T. Milton. J. Chem. Phys., 121 (2004) 8901-8910

13. M. A. De Jesus, K. S. Giesfeldt, M. J. Sepaniak. Appl. Spectrosc., 57 (2003) 428-438

14. K. W. Kho, Z. X. Shen, Z. Lei, F. Watt, K. C. Soo, M. Olivo. Anal. Chem., 79 (2007) 8870-8882

15. Y. Fang, N. H. Seong, D. D. Dlott. Science, 321 (2008) 388-392

16. S. N. Terekhov, A. Yu. Panarin, A. V. Abakshonok, A. N. Eryomin, A. S. Yegorov, P. Mojzes. Reviews and Short Notes to Nanomeeting-2015 “Physics, Chemistry and Applications of Nanostructures”, World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd., Singapore (2015) 488-491

17. Lei Zhang, Yongquan Luo, Yameng Zhao, Boxin Guan, Lingyi Zhang, Bohao Yu, Weibing Zhang. New J. Chem., 42 (2018) 17950-17957

18. B. V. Parakhonskiy, Yu. I. Svenskaya, A. М. Yashchenok, H. A. Fattah, O. A. Inozemtseva, F. Tessarolo, R. Antolini, D. A. Gorin. Coll. Surf. B: Biointerfaces, 118 (2014) 243-248

19. А. Н. Еремин, А. В. Абакшонок, В. Е. Агабеков, М. В. Макаренко. Весцi НАН Беларусi. Сер. хiм. навук, № 3 (2013) 60-68

20. A. V. Abakshonok, A. N. Eryomin, V. E. Agabekov. Adv. Mater. Res., 1085 (2015) 113-118

21. D.Paramelle, A. Sadovoy, S.Gorelik, P.Free, J.Hobley, D.G.Fernig. Analyst., 139 (2014) 4855-4861

22. R. D. Deegan, O. Bakajin, T. F. Dupont, G. Huber, S. R. Nagel, T. A. Witten. Nature, 389 (1997) 827-829

23. H. Hu, R. G. Larson. J. Phys. Chem. B, 106 (2002) 1334-1344

24. P. J. Yunker, T. Still, M. A. Lohr, A. G. Yodh. Nature, 476 (2011) 308-311

25. L. Cui, J. Zhang, X. Zhang, L. Huang, Z. Wang, Y. Li, H. Gao, S. Zhu, T. Wang, B. Yang. ACS Appl. Mater. Interfaces, 4 (2012) 2775-2780

26. V. Shakila, K. Pandian. J. Solid State Electrochem., 11 (2007) 296-302

27. P. A. Mosser-Boss. Nanomaterials, 7 (2017) 142 (1-30)

28. Siqi Gao, Mengmeng Zheng, Yamin Lin, Kecan Lin, Jinshu Zeng, Shusen Xie, Yun Yu, Juqiang Lin. J. Biophoton., 13 (2020) e202000087, https://doi.org/10.1002/jbio.202000087