Plasmon-driven photocatalytic molecular transformations on metallic nanostructure surfaces: mechanistic insights gained from plasmon-enhanced Raman spectroscopy

表面等离子共振 纳米结构 局域表面等离子体子 表面等离子体子 拉曼散射 表面增强拉曼光谱 纳米颗粒 纳米棒 可见光谱 胶体金
作者
Kexun Chen,Hui Wang
出处
期刊:Molecular Systems Design and Engineering [Royal Society of Chemistry]
卷期号:6 (4): 250-280 被引量:6
标识
DOI:10.1039/d1me00016k
摘要

Optically excited plasmonic nanostructures exhibit unique capabilities to catalyze interfacial chemical transformations of molecules adsorbed on their surfaces in a regioselective manner through anomalous reaction pathways that are inaccessible under thermal conditions. The mechanistic complexity of plasmon-driven photocatalysis is intimately tied to a series of photophysical and photochemical processes associated with the radiative and non-radiative decay of localized plasmon resonances in metallic nanostructures. Plasmon-enhanced Raman spectroscopy combines ultrahigh detection sensitivity with unique time-resolving and molecular finger-printing capabilities, ideal for detailed kinetic and mechanistic studies of photocatalytic interfacial transformations of molecular adsorbates residing in the plasmonic hot spots. Through systematic case studies of several representative reactions, we demonstrate how plasmon-enhanced Raman spectroscopy can be judiciously utilized as a unique in situ spectroscopic tool to fine-resolve the detailed molecule-transforming processes on the surfaces of optically excited plasmonic nanostructures in real time during the photocatalytic reactions. We further epitomize the mechanistic insights gained from in situ plasmon-enhanced Raman spectroscopic measurements into several central materials design principles that can be employed to guide the rational optimization of the photocatalyst structures and the nanostructure-molecule interfaces for plasmon-mediated surface chemistry.

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
无花果应助shi采纳,获得10
刚刚
xik发布了新的文献求助10
刚刚
独特的鱼完成签到,获得积分20
刚刚
刚刚
1秒前
zzz_yue发布了新的文献求助10
1秒前
杰尼乾乾发布了新的文献求助10
1秒前
如意发布了新的文献求助10
2秒前
Silole完成签到,获得积分10
4秒前
wanci应助现代的晓旋采纳,获得10
5秒前
5秒前
暖冬的向日葵完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
saltjam233发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
Seven完成签到 ,获得积分10
7秒前
nihaoaaaa完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
王小可发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得30
9秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得50
9秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7190844
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8828042
关于积分的说明 18638123
捐赠科研通 6824998
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3175114
关于科研通互助平台的介绍 2326537
邀请新用户注册赠送积分活动 2149577