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银/金刚石微粉复合材料对硝酸盐红外吸收特性的影响 被引量:4
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作者 汪洁生 徐明婵 +1 位作者 李春 元光 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期2737-2742,共6页
中国海洋环境的污染日趋严重,其中大部分是由无机氮和磷酸盐导致。有效快速的监测海洋营养盐,尤其是硝酸盐,已成为一个显要的问题。传统的检测方法主要是利用化学分析法,更适合实验室测试之用。红外吸收光谱对海洋营养盐的实时监测具有... 中国海洋环境的污染日趋严重,其中大部分是由无机氮和磷酸盐导致。有效快速的监测海洋营养盐,尤其是硝酸盐,已成为一个显要的问题。传统的检测方法主要是利用化学分析法,更适合实验室测试之用。红外吸收光谱对海洋营养盐的实时监测具有重要意义,能够弥补传统方法的不足,并具有快速、同步监测多种营养盐等优点。但海水中的营养盐浓度极低,使得红外光谱检测极限难以满足要求。纳米材料能产生表面增强红外吸收(SEIRA)效应,利用此效应,使红外光谱检测海洋营养盐技术成为可能,优点得以发挥。纳米银(Ag)具有显著的表面等离子体共振效应,可以帮助实现SEIRA。金刚石具有过强的抗腐蚀性和其他特殊的性能,如高硬度和高光透射率,是理想的红外窗口材料。具体来说,利用热分解硝酸银的方法在硅基底(Si substrate)上制备了银/金刚石微粉(Ag/DP)复合材料,研究了银与金刚石微粉的不同比例对NaNO_3(一种主要海洋营养盐)的水溶液红外吸收的影响。结果表明,Ag/DP复合材料使NO_3^-的两种反对称伸缩振动νhigh和νlow的红外吸收有较大幅度提高;银与金刚石微粉比例为2∶1时,硝酸钠水溶液的红外吸收增强效果最佳。该实验结果将对海洋营养盐进行实时、长期、连续的检测提供重要信息,为海洋灾害预防、海洋环境污染治理等海洋领域提供有力的数据支持。 展开更多
关键词 海水污染 海水营养盐 seira Ag/DP COMPOSITES
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Ru膜上Pt层的自发沉积及其在电化学表面增强红外光谱中的应用 被引量:3
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作者 李巧霞 王金意 +1 位作者 徐群杰 蔡文斌 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2008年第20期2302-2304,共3页
采用自发沉积法在Ru膜上生成超薄Pt层(简称Ru/Pt膜),即在开路状态下将电化学还原后的Ru膜浸于除去氧的H2PtCl6溶液中进行自发沉积.电化学伏安法测量表明,随着电还原-自发沉积循环次数的增加,该Ru/Pt膜电极所含Pt组分增加,且CO吸附层的... 采用自发沉积法在Ru膜上生成超薄Pt层(简称Ru/Pt膜),即在开路状态下将电化学还原后的Ru膜浸于除去氧的H2PtCl6溶液中进行自发沉积.电化学伏安法测量表明,随着电还原-自发沉积循环次数的增加,该Ru/Pt膜电极所含Pt组分增加,且CO吸附层的电氧化峰电位较Pt膜电极上的明显负移.应用现场衰减全反射表面增强红外光谱法(ATR-SEIRAS)可轻易检测到在该膜电极Pt和Ru位上吸附CO的振动谱峰.所制Ru/Pt膜电极不仅对CO的电催化氧化具有协同效应,还可应用于现场ATR-SEIRAS的研究中. 展开更多
关键词 Ru基Pt层电极 自发沉积法 电催化 CO 衰减全反射表面增强红外光谱
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镉电极上的衰减全反射表面增强红外光谱 被引量:3
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作者 李巧霞 严彦刚 +1 位作者 徐群杰 蔡文斌 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期2414-2416,共3页
Surface-enhanced IR absorption spectroscopy in attenuated-total reflection(ATR-SEIRAS) configuration was extended for the first time to a cadmium electrode with the adsorption of pyridine as the model system. The SE... Surface-enhanced IR absorption spectroscopy in attenuated-total reflection(ATR-SEIRAS) configuration was extended for the first time to a cadmium electrode with the adsorption of pyridine as the model system. The SEIRAS active Cd film electrode was prepared by electrodeposition of Cd mulitlayers onto a underlying Au nanofilm on Si in 0.01 mol/L CdSO 4 +0.1 mol/L KClO 4. The morphology of the as-prepared Cd film exhibits an island structure. In the potential range of -1.2 to -0.8 V(vs. SCE), only in-plane vibrations belonging to the A1 symmetry were detected whereas those to the B1 symmetry virtually were not, suggesting that pyridine coordinates vertically or at a little angle to the Cd electrode surface via its nitrogen end without edge-tilted rotation of its ring plane. The Py adsorption configuration is closed to that found on a Au electrode, but different from that on a Ni or Pt electrode, which may be assigned to different structures of valence electron shells for the substrate metals. 展开更多
关键词 衰减全反射表面增强红外光谱 镉膜电极 吡啶 吸附
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电化学表面增强红外光谱技术进展 被引量:3
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作者 阳耀月 张涵轩 蔡文斌 《电化学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期6-16,共11页
本文主要介绍了作者课题组近年在电化学衰减全反射表面增强红外光谱技术上的研究进展,包括硅柱窗口反射面上各种膜电极的湿法制备、宽频检测复合红外窗口和内、外反射可切换光谱池的设计与构建.
关键词 电化学 表面增强红外光谱 技术进展
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多孔硅上银纳米粒薄膜的制备及其表面增强红外光谱(英文)
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作者 周小会 颜红 肖守军 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2011年第11期2291-2297,共7页
通过简便的化学沉积法在多孔硅上制备银纳米粒薄膜用于表面增强红外光谱检测。通过Ag+与多孔硅表面的SiHx发生氧化还原反应将银纳米粒子沉积在多孔硅表面。红外探针分子溶解于无水乙醇中进而被均匀分散在多孔硅表面,实验结果显示:对氨... 通过简便的化学沉积法在多孔硅上制备银纳米粒薄膜用于表面增强红外光谱检测。通过Ag+与多孔硅表面的SiHx发生氧化还原反应将银纳米粒子沉积在多孔硅表面。红外探针分子溶解于无水乙醇中进而被均匀分散在多孔硅表面,实验结果显示:对氨基苯硫酚、对氨基苯甲酸和对氟苯硫酚3个探针分子的红外峰分别最大增强了10、85和21倍。银纳米粒的大小和形状等物理特性、探针分子是否有与银表面进行强结合的基团和芳烃结构、以及表面选律等因素影响表面增强红外的吸收效应。 展开更多
关键词 多孔硅 银纳米粒 表面增强红外光谱 seira
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银/二氧化硅复合材料对硝酸钠红外吸收光谱特性影响 被引量:1
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作者 杨世玲 岳莉 贾志君 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期2407-2412,共6页
对海洋营养盐进行快速检测是海洋污染监控中的一项重要任务。测量了硝酸钠溶液蒸发过程中的红外光谱,发现表面增强红外光谱法在营养盐的快速检测中有重要的应用价值。采用Stober方法制备了二氧化硅纳米颗粒,然后采用银氨溶液与二氧化硅... 对海洋营养盐进行快速检测是海洋污染监控中的一项重要任务。测量了硝酸钠溶液蒸发过程中的红外光谱,发现表面增强红外光谱法在营养盐的快速检测中有重要的应用价值。采用Stober方法制备了二氧化硅纳米颗粒,然后采用银氨溶液与二氧化硅溶液混合的方法制备银/二氧化硅(Ag/SiO2)复合材料,并利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)以及紫外-可见(UV-Visible)吸收光谱对其进行表征。研究了硝酸钠水溶液干燥过程中Ag/SiO2复合材料对硝酸钠红外吸收光谱的影响,结果表明硝酸根反对称伸缩振动吸收峰的吸收强度得到增强,这可能来自Ag/SiO2薄膜材料的界面效应。 展开更多
关键词 海洋营养盐 表面增强红外吸收 营养盐 表面等离激元共振
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铂电极上自组装铁原卟啉单分子层的表面增强振动光谱初探(英文)
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作者 马敏 阳耀月 +1 位作者 张涵轩 蔡文斌 《电化学》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期273-278,共6页
应用现场表面增强拉曼光谱和衰减全反射表面增强红外光谱初步研究了0.1mol·L-1HClO4溶液中Pt电极表面铁原卟啉(FePP)自组装单层的电化学和结构特性.以514nm波长为激发线,得到了增强因子约为40的粗糙Pt电极上FePP在不同电位下的表... 应用现场表面增强拉曼光谱和衰减全反射表面增强红外光谱初步研究了0.1mol·L-1HClO4溶液中Pt电极表面铁原卟啉(FePP)自组装单层的电化学和结构特性.以514nm波长为激发线,得到了增强因子约为40的粗糙Pt电极上FePP在不同电位下的表面增强拉曼光谱.分析0.5~-0.3V(SCE)区间内谱峰变化,得到近似的吸附等温式,由此可估算出Fe3+/Fe2+的式量电位大约为-0.2V.原位表面增强红外光谱的测试结果表明,FePP分子主要以斜立方式吸附在Pt膜电极表面,其中一个环外羧酸根与电极表面相接触,而另一羧酸基团以氢键与相邻的FePP分子相连.这样的吸附结构在-0.1~0.9V(SCE)的电位区间内并没有显著的变化. 展开更多
关键词 表面增强拉曼光谱 表面增强红外光谱 铁原卟啉 自组装单分子层 铂电极
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化学沉积法制备具有表面增强红外效应的铜纳米粒子
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作者 张小俊 姚杰 牛玉芳 《南京师大学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期68-74,共7页
利用化学沉积法在锗基底上制备金属铜纳米粒子,探讨了表面活性剂的种类、浓度、沉积时间等因素对铜纳米粒子形貌的影响.以二巯基丁二酸为探针分子,用红外衰减全反射方法(ATR)和红外透射法(TR)考察了所制备的活性基底的红外表面增强效果.... 利用化学沉积法在锗基底上制备金属铜纳米粒子,探讨了表面活性剂的种类、浓度、沉积时间等因素对铜纳米粒子形貌的影响.以二巯基丁二酸为探针分子,用红外衰减全反射方法(ATR)和红外透射法(TR)考察了所制备的活性基底的红外表面增强效果.用SEM对制备的基底进行了表征.结果显示:(1)1×10-3mol/L的硫酸铜溶液中加入1 mL三乙醇胺表面活性剂,沉积时间为8 h所制备的活性基底在ATR测量时红外增强效果最好,但在红外TR测量时则没有增强信号,其粒径在100 nm左右.(2)1×10-3mol/L的硫酸铜溶液中加入1 mL聚乙二醇400表面活性剂,沉积时间为8 h所制备的活性基底在TR测量时红外增强信号远远大于用ATR测量时的增强信号,其粒径在500 nm左右.该材料在生物样品的检测方面有一定的应用价值.同时考察了所制备的铜纳米粒子的稳定性,结果表明该基底材料具有较好的稳定性. 展开更多
关键词 化学沉积 表面增强红外 Cu纳米粒子 表面活性剂
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现场表面增强红外光谱法研究离子液体中锌电沉积过程:水的影响
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作者 于奥秋 周尉 《复旦学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期630-637,共8页
利用离子液体[Emim]BF4作为电解液,研究了不同锌盐种类对提高锌电沉积过程效率的影响.分别将4种锌盐Zn(BF4)2、ZnCl2、ZnSO4、Zn(NO3)2添加到离子液体中,循环伏安结果表明引入ZnCl2可以达到较高的电流密度以及较好的反应可逆性.在此基础... 利用离子液体[Emim]BF4作为电解液,研究了不同锌盐种类对提高锌电沉积过程效率的影响.分别将4种锌盐Zn(BF4)2、ZnCl2、ZnSO4、Zn(NO3)2添加到离子液体中,循环伏安结果表明引入ZnCl2可以达到较高的电流密度以及较好的反应可逆性.在此基础上,进一步研究了微量水对锌电沉积过程的影响,发现体积比为5%的水的引入可以使锌的沉积电位正移,提高反应电流密度,并同时提高体系可逆性.综合考虑电极反应电流密度、可逆性及锌盐溶解度,本文选择较为理想的ZnCl2作为锌盐,对其在无水离子液体体系及有水体系分别进行了现场表面增强红外光谱法研究,对锌电沉积过程中的电极界面结构进行了分析,得到了不同电位下电极的界面结构示意图. 展开更多
关键词 离子液体 锌电沉积 可逆性 现场表面增强红外光谱 界面结构
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Revealing the kinetics of ionophore facilitating ion transport across lipid bilayers by surface enhanced infrared absorption spectroscopy
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作者 Qianwen Zhang Yang Liu +1 位作者 Jian Li Xinghua Xia 《Chinese Chemical Letters》 SCIE CAS CSCD 2020年第2期479-481,共3页
Ionophore can prominently improve the ion permeability of cell membrane and disrupt cellular ion homeostasis.Most studies regarding ionophore facilitating ion transmembrane transport focus on artificial liquid-liquid ... Ionophore can prominently improve the ion permeability of cell membrane and disrupt cellular ion homeostasis.Most studies regarding ionophore facilitating ion transmembrane transport focus on artificial liquid-liquid interfaces,which have large difference from the actual environment of cell membrane.Here,we construct a supported lipid bilayeron a gold nanoparticles film modified ZnSe prism as an appropriate model of cell membrane to investigate the dynamic of the ion transport facilitated by ionophore using surface enhanced infrared absorption spectroscopy(SEIRAS).We find that the ion transmembrane transport consists of two steps:The ion transmembrane transport starts with the association/disassociation between ion and ionophore at the edge of lipid bilayer;The second step is the transfer of ion-ionophore complex across lipid bilayer.Our results show that the complex transfer across the lipid bilayer is the rate determining step. 展开更多
关键词 seiraS Ion TRANSMEMBRANE transport IONOPHORE KINETICS Supported LIPID BILAYERS
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Boron nitride nanoresonators for phonon-enhanced molecular vibrational spectroscopy at the strong coupling limit
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作者 Marta Autore Peining Li +10 位作者 Irene Dolado Francisco J Alfaro-Mozaz Ruben Esteban Ainhoa Atxabal Fèlix Casanova Luis E Hueso Pablo Alonso-González Javier Aizpurua Alexey Y Nikitin Saül Vélez Rainer Hillenbrand 《Light(Science & Applications)》 SCIE EI CAS CSCD 2017年第1期55-62,共8页
Enhanced light-matter interactions are the basis of surface-enhanced infrared absorption(SEIRA)spectroscopy,and conventionally rely on plasmonic materials and their capability to focus light to nanoscale spot sizes.Ph... Enhanced light-matter interactions are the basis of surface-enhanced infrared absorption(SEIRA)spectroscopy,and conventionally rely on plasmonic materials and their capability to focus light to nanoscale spot sizes.Phonon polariton nanoresonators made of polar crystals could represent an interesting alternative,since they exhibit large quality factors,which go far beyond those of their plasmonic counterparts.The recent emergence of van der Waals crystals enables the fabrication of highquality nanophotonic resonators based on phonon polaritons,as reported for the prototypical infrared-phononic material hexagonal boron nitride(h-BN).In this work we use,for the first time,phonon-polariton-resonant h-BN ribbons for SEIRA spectroscopy of small amounts of organic molecules in Fourier transform infrared spectroscopy.Strikingly,the interaction between phonon polaritons and molecular vibrations reaches experimentally the onset of the strong coupling regime,while numerical simulations predict that vibrational strong coupling can be fully achieved.Phonon polariton nanoresonators thus could become a viable platform for sensing,local control of chemical reactivity and infrared quantum cavity optics experiments. 展开更多
关键词 boron nitride phonon polaritons strong coupling surface-enhanced infrared absorption spectroscopy seira
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现场表面增强红外光谱法研究离子液体/电极界面结构 被引量:1
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作者 许源荣 齐成紫 +2 位作者 印仁和 成旦红 周尉 《复旦学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期163-168,174,共7页
采用现场表面增强红外光谱法(SEIRAS)对金电极与离子液体1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲基磺酸盐([Bmim][OTf])的界面电化学双电层结构进行了研究.循环伏安结果表明离子液体[Bmim][OTf]在金电极上的电化学窗口为4.0 V以上.SEIRAS结果显示阴阳... 采用现场表面增强红外光谱法(SEIRAS)对金电极与离子液体1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲基磺酸盐([Bmim][OTf])的界面电化学双电层结构进行了研究.循环伏安结果表明离子液体[Bmim][OTf]在金电极上的电化学窗口为4.0 V以上.SEIRAS结果显示阴阳离子在电极表面上发生脱吸附的电位区间以及阳离子和阴离子在电极表面上发生竞争的共吸附,同时阴阳离子在金电极界面上的脱吸附有显著的延迟效应产生,其原因与离子的表面吸附能和马德龙(Madelung)位能综合作用有关. 展开更多
关键词 离子液体 双电层 现场表面增强红外光谱 延迟效应
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