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化学系教师谢凯信在Analytical Chemistry上发表论文

2021年04月09日 17:52  点击:[]

化学系教师谢凯信,宋秀丽,霍瑞萍,等,在多孔中空纳米颗粒调控荧光发射方面取得了重大进展,研究成果以“Amplified fluorescence by hollow-porous plasmonic assembly: a new observation and its application in multiwavelength simultaneous detection”为题发表在SCI一区Top期刊Analytical Chemistry(2021, 93, 3671-3676)上。

表面等离子体耦合发射(SPCE)是近年来逐渐发展起来的基于传播表面等离子体与荧光团相互作用而产生的独特荧光现象。得益于等离子体电磁场增强作用,SPCE可获得近1000倍的理论荧光增强,然而实际获得的增强倍数远低于预测。SPCE体系兼具表面等离子体与荧光双重信息,如何进一步增强SPCE的检测灵敏度显得尤为重要。

“热点”结构便是近年来发展起来的调控SPCE的有效手段。纳米颗粒的引入可有效引起电子的集体震荡从而形成强大的局域电磁场增强效应。本课题将多孔中空纳米颗粒-金纳米笼作为间隔材料引入SPCE体系,相较于自由发射实现了600倍的信号增强。该工作证明多孔中空等离子体结构可有效增强荧光信号,消除荧光猝灭,并借助波长匹配的量子点建立了更为高效的增强系统。这种没有明显猝灭区的增强系统实现了近场区域内的全距离耦合,有助于收集更为完整的分析物信息。金纳米笼增强SPCE体系提供了一种提高发射信号、避免信号猝灭的简单和普适的方法,有望发展成为高灵敏的SPCE成像和传感系统;波长匹配荧光团的使用也为等离子体高效耦合增强系统的建立提供了新的视野和方法。

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