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
6L96Y发布了新的文献求助10
1秒前
molihuakai的应助被寒冷的山芙采纳,获得10
1秒前
冰语心蓝完成签到,获得积分10
1秒前
田様的应助被LQj采纳,获得10
1秒前
2秒前
健忘的碧灵完成签到 ,获得积分10
2秒前
sun完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
竹青完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
包容的若风完成签到 ,获得积分10
3秒前
文献发布了新的文献求助10
3秒前
ucjudgo完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
科研通AI2S的应助被renyi采纳,获得10
5秒前
思源的应助被活力惜寒采纳,获得10
5秒前
wangbq发布了新的文献求助10
6秒前
小柴胡发布了新的文献求助10
7秒前
星辰大海的应助被lullu采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
十七完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
我是老大的应助被闪闪的白易采纳,获得30
10秒前
11秒前
zzzzz发布了新的文献求助10
11秒前
swallow发布了新的文献求助10
12秒前
palmy发布了新的文献求助10
12秒前
研友_VZG7GZ的应助被骆十八采纳,获得10
13秒前
lullu完成签到,获得积分10
13秒前
15秒前
老实凝蕊完成签到,获得积分10
16秒前
傅立叶完成签到,获得积分10
16秒前
小C爱学习完成签到,获得积分10
16秒前
wangxin完成签到,获得积分10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
The Dawn of Philology 520
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 400
A primer on partial least squares structural equation modeling (PLS-SEM) (4th ed.) 310
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7819553
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9347314
关于积分的说明 20540295
捐赠科研通 7411912
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3332394
关于科研通互助平台的介绍 2478429
邀请新用户注册赠送积分活动 2352018