近日，中國科學(xué)院合肥物質(zhì)院健康所楊良保研究員課題組利用表面增強拉曼光譜（SERS）技術(shù)，在單個(gè)金納米二聚體上觀(guān)測到芳香族分子與金表面間的相互作用。該成果發(fā)表在分析化學(xué)類(lèi)頂刊 Analytical Chemistry 上，并且被選為當期正封面（圖1）。 

　　芳香族分子與貴金屬間的界面相互作用一直是科學(xué)研究的熱點(diǎn)，它在催化、傳感、電子學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域具有廣泛的應用價(jià)值。然而，由于表征技術(shù)的限制和實(shí)驗條件的復雜性，人們對于這種相互作用在環(huán)境條件下的具體機制仍缺乏定量理解。針對這一難題，研究團隊利用SERS技術(shù)能夠提供表面分子振動(dòng)光譜信息的獨特優(yōu)勢，精心設計并構建了具有亞納米間隙的金納米二聚體結構。 

　　通過(guò)這一創(chuàng )新性的實(shí)驗設計，研究團隊實(shí)現了對多環(huán)芳烴類(lèi)分子的高靈敏SERS檢測。實(shí)驗結果表明，多環(huán)芳烴的SERS敏感性隨著(zhù)分子結構中芳香環(huán)數量的增加而提高，這一發(fā)現為芳香族分子的高靈敏檢測提供了新的思路。同時(shí)，研究還揭示了芳香分子在金表面的物理吸附類(lèi)型以及界面處的電子密度分布（圖2）。相關(guān)結論對于理解 -金屬相互作用具有重要啟發(fā)性意義。 

　　該研究不僅展示了SERS技術(shù)在單分子層面研究界面相互作用中的強大潛力，也為相關(guān)領(lǐng)域的基礎研究和技術(shù)應用提供了新的啟示。 

　　論文的共同第一作者為健康所博士研究生周?chē)肌⒔】邓钆胃毖芯繂T以及廈門(mén)大學(xué)博士研究生肖遠輝。通訊作者為健康所楊良保研究員、林東岳副研究員。該研究受到了中國科學(xué)院科研儀器裝備開(kāi)發(fā)項目、國家自然科學(xué)基金項目、安徽省自然科學(xué)基金項目等資助。 

　　文章鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.3c03600  

　　圖1 當期A(yíng)nalytical Chemistry正封面  

　　圖2 SERS技術(shù)解析多環(huán)芳烴與金表面的 -Au相互作用