Self-assembling photonic crystal film composed of TiO2/SiO2 hollow spheres for ultra-sensitive and reusable all-dielectric SERS substrates

材料科学 电介质 光子晶体 纳米技术 光电子学 球体 结构着色 光子学 物理 天文
作者
Chao-Hui Liu,Chun‐Han Hsu,Wan‐Ting Hsu,Wei‐Cheng Li,Chin Sung Chang,Hong‐Ping Lin
出处
期刊:Surfaces and Interfaces [Elsevier BV]
卷期号:48: 104230-104230 被引量:3
标识
DOI:10.1016/j.surfin.2024.104230
摘要

Surface-enhanced Raman scattering (SERS) substrates were fabricated using an accurately designed arrangement of porous TiO2/SiO2 hollow spheres, notably devoid of noble metals. The synthesis of the SERS substrate involved the production of monodispersed composite materials through a hard-template technique. Subsequently, these hollow spheres were organized into an ordered photonic crystal (PC) film on glass slides using a dip-coating method. The porous SiO2 inter shell possessed a robust structure that significantly bolstered the durability of the SERS substrate. Moreover, the high specific surface area increased analyte absorbance, enhancing interaction with incident light. Simultaneously, the TiO2 outer shell facilitated charge transfer and heightened the reflective intensity of the substrate. The ordered arrangement of the TiO2/SiO2 hollow spheres, characterized by a substantial refractive-index contrast, resulted in a PC capable of augmenting the overall light reflectivity of the SERS substrate, thereby physically amplifying Raman signal intensity. Exploiting these distinctive properties, the TiO2/SiO2 substrate demonstrated an impressive detection limit of less than 10−10 M for both Methylene Blue and Rhodamine 6G. Additionally, the enhancement factor (EF) reached a remarkable 4.7 × 107. The TiO2/SiO2 film's reusability and the straightforward preparation procedure position it as a promising candidate for future SERS analysis applications.

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
刚刚
1秒前
1秒前
orixero的应助被风思雅采纳,获得10
1秒前
FashionBoy的应助被安静的幻儿采纳,获得10
1秒前
liuliu梅发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
lily发布了新的文献求助10
2秒前
kings完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
4秒前
Aletheia发布了新的文献求助10
4秒前
星辰大海的应助被晴朗采纳,获得10
5秒前
粗犷的青槐完成签到,获得积分10
5秒前
kkzbl发布了新的文献求助10
5秒前
科目三的应助被支凌瑶采纳,获得10
5秒前
江华完成签到 ,获得积分10
6秒前
科研通AI6.4的应助被依旧采纳,获得10
6秒前
wl发布了新的文献求助10
7秒前
科研通AI6.4的应助被李会琳采纳,获得10
8秒前
一碗晚月发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
柒柒发布了新的文献求助30
10秒前
孟昊如完成签到,获得积分10
10秒前
Yeung完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
涵涵涵涵完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
12秒前
科研通AI6.4的应助被AC咪咪采纳,获得20
13秒前
英俊的铭的应助被mofelebestawy采纳,获得30
13秒前
13秒前
追璇行发布了新的文献求助10
14秒前
Czz完成签到,获得积分10
14秒前
稳重的元瑶完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
15秒前
15秒前
cxxxxx完成签到,获得积分10
15秒前
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
拉伸高分子熔体中缠结行为的模拟和小角中子散射研究 1080
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
Cellulose and Cellulose Derivatives: Synthesis, Modification and Applications 600
Experimentelle und numerische Modellierung des dynamischen Trag- und Verformungsverhaltens von hochflexiblen Schutzsystemen gegen Steinschlag 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8150899
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9547905
关于积分的说明 21682865
捐赠科研通 7738258
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3424522
关于科研通互助平台的介绍 2549441
邀请新用户注册赠送积分活动 2467872