Verbesserte SERS-Leistung und katalytische Aktivität von dendritischen Au/Ag-bimetallischen Nanostrukturen basierend auf Ag-Dendriten

Einführung

Die Synergie von zwei oder mehr Metallmaterialien ermöglicht die Herstellung von All-in-One-Nanostrukturen mit Multifunktionalitäten [1, 2]. Bimetallische Nanostrukturen aus Edelmetallen (wie Au, Ag, Pt und Pd) weisen beispielsweise aufgrund des synergistischen Effekts monometallischer Nanostrukturen besondere optische, elektronische und katalytische Eigenschaften auf [1,2,3,4,5,6 ,7] und haben potenzielle Anwendungen in den Bereichen Katalyse [5,6,7,8,9,10,11,12], oberflächenverstärkte Raman-Streuung (SERS) [13,14,15,16,17, 18] und Sensoren [19]. Nanostrukturiertes Ag ist aufgrund seiner geringen Dämpfungsrate im Vergleich zu Au bessere Kandidaten für SERS [13, 14], jedoch leidet Ag unter einer geringen chemischen Stabilität (z. B. Oberflächenoxidation), was die Entwicklung von Ag-basierten SERS-Substraten mit langen Betriebslebenszeiten einschränkt. Vor kurzem wurden bimetallische Au/Ag-Nanostrukturen, die die Vorzüge der chemischen Stabilitätseigenschaften von Au und der starken Plasmoneneigenschaften von Ag zusammenfassen, mit erheblich verbesserter SERS-Aktivität und Zeitstabilität umfassend untersucht [13,14,15,16].

Katalysatoren auf der Basis von Metallnanostrukturen mit hoher Aktivität und Selektivität sind für chemische Reaktionen in der Industrie sehr wünschenswert. Die katalytischen Eigenschaften und Stabilität von Metallkatalysatoren werden im Allgemeinen durch den Einbau der zweiten Elemente verstärkt [7,8,9,10,11,12]. Zum Beispiel wurde berichtet, dass verschiedene Arten von Au/Ag-bimetallischen Nanostrukturen, wie hohle Au-Ag-Nanopartikel, Nanodrähte und Nanodendriten, sowohl den monometallischen Au- als auch den Ag-Monometall-Gegenstücken überlegene katalytische Aktivitäten aufweisen [9,10,11]. Bimetallische Nanostrukturen bieten eine vielversprechende Strategie für die kontrollierte Katalyse, die in Echtzeit durch die SERS-Signale überwacht werden könnte [20, 21].

Verzweigte Nanostrukturen weisen viele mehrstufige, verzweigte Nanostrukturen auf, die zahlreiche Abstände/Übergänge zwischen den Verzweigungen, Kanten, Ecken und ein großes Oberflächen-Volumen-Verhältnis ermöglichen, die alle oberflächenempfindliche Anwendungen wie lokalisierte Oberflächenplasmonenresonanz (LSPR) nutzen können. , SERS und Katalyse [22,23,24,25,26,27,28,29,30]. Daher ist die verzweigte Nanostruktur ein geeignetes bifunktionelles Substrat mit sowohl plasmonischer/SERS- als auch katalytischer Aktivität. Kürzlich wurde über dendritische Au/Ag-Bimetallnanostrukturen berichtet. Die meisten Berichte konzentrierten sich auf die SERS-Aktivität von dendritischen Au/Ag-bimetallischen Nanostrukturen [15,16,17,18], aber ihre katalytische Aktivität wurde selten untersucht [11]. In dieser Arbeit haben wir die dendritische Au/Ag-bimetallische Nanostruktur durch Kombination der elektrochemischen Abscheidungs- und Austauschreaktion hergestellt. Die Plasmoneneigenschaften, SERS-Verstärkung und Zeitstabilität sowie die katalytische Aktivität der dendritischen Au/Ag-bimetallischen Nanostrukturen wurden umfassend untersucht. Durch Anpassen der Austauschreaktionszeiten (Morphologie und Zusammensetzung) wurden eine einstellbare LSPR, ausgezeichnete SERS-Eigenschaften und eine hohe katalytische Aktivität erhalten. Unsere experimentellen Ergebnisse zeigen, dass dendritische Au/Ag-bimetallische Nanostrukturen ein vielversprechender Kandidat für exzellente SERS-Substrate und hocheffiziente Katalysatoren sein können.

Experimentelle Methoden

Die dendritischen Ag-Nanostrukturen wurden durch ein elektrochemisches Abscheidungsverfahren hergestellt, das in unseren früheren Studien beschrieben wurde [22, 23, 30]. Als Kathode bzw. Anode wurden Indium-Zinn-Oxid (ITO)-Glas (1,5 cm x 1 cm, 17 Ω/Quadrat) und eine Platinplatte (Pt) verwendet. Die elektrochemische Abscheidung wurde dann in einem Elektrolyten durchgeführt, der AgNO₃ . enthielt (2 g/L) und Zitronensäure (40 g/L) bei einer konstanten Stromdichte von 1 mA•cm ^–2 für 180 s. Dann wurden die dendritischen Au/Ag-bimetallischen Nanostrukturen hergestellt, indem die auf dem ITO-Glas galvanisch abgeschiedenen Ag-Dendriten in 20 ml 5 mM HAuCl₄ . eingetaucht wurden Lösung für die Ersatzreaktion. Die in jedem Schritt hergestellten Proben wurden mit Reinstwasser gespült, um die restliche Lösung zu entfernen, und dann unter einem N₂ . getrocknet Atmosphäre. Die SERS-Proben wurden durch Eintauchen der dendritischen Nanostrukturproben in 10 ^-9 M 1,4-Benzoldithiol (1,4-BDT) Ethanollösung für 4 h. Die katalytische Reaktion wurde durch Zugabe eines Katalysatorstücks (der erhaltenen dendritischen Nanostrukturprobe) mit einer Größe von 5 × 10 mm ² . durchgeführt zu einer gemischten wässrigen Lösung von 4-NP (1 ml, 2 × 10 ⁻⁵ M) und Eis NaBH₄ (1 ml, 6 × 10 ⁻² M).

Die Struktur und Zusammensetzung der Proben wurden unter Verwendung eines Rasterelektronenmikroskops (SEM, S4800) mit einem energiedispersiven Röntgenspektrometer (EDX) charakterisiert. Die Extinktionsspektren wurden mit einem UV-VIS-NIR-Spektrophotometer (Varian Cary 5000) gemessen. Die SERS-Spektren wurden mit einem hochauflösenden konfokalen Raman-Mikroskop (Horiba Jobin-Yvon Lab Ram HR) unter Anregung von 488 nm und 785 nm Diodenlasern gemessen. Der Laserstrahl wurde durch eine x 50 N.A. 0,75 Objektivlinse auf die Probe fokussiert. Die Fokusfleckbereiche der 488-nm- und 785-nm-Laser auf der Probe betrugen ungefähr 3,2 × 10 ^–6 mm ² und 1,76 × 10 ^–6 mm ² , bzw. Die Signalerfassungszeit betrug 3 s. Die zeitabhängigen Absorptionsspektren der Reaktionslösung wurden mit einem UV-Vis-Spektrophotometer (TU-1810) gemessen.

Ergebnisse und Diskussion

Abbildung 1a zeigt das SEM-Bild von anfänglichen dendritischen Ag-Nanostrukturen, die durch elektrochemische Abscheidung für 180 s hergestellt wurden. Das Bild zeigt deutlich, dass die dendritische Ag-Nanostruktur eine hierarchische fraktale Struktur mit großer Oberfläche, reichlich Verzweigungen, Spitzen, Kanten und Nanolücken aufweist. Die elektrochemische Abscheidung von dendritischen Ag-Nanostrukturen ist ein Nichtgleichgewichtswachstumsprozess. Der Wachstumsmechanismus kann mit einem diffusionsbegrenzten Aggregationsmodell interpretiert werden [31]. Abbildung 1b–d zeigt die morphologischen und strukturellen Veränderungen der Proben während der Austauschreaktion für verschiedene Zeiträume (30, 90 und 150 s) im HAuCl₄ Lösung. Nach kurzer Reaktionszeit (t <90 s) war die Gesamtstruktur der Probe noch die anfängliche dendritische Nanostruktur (Abb. 1)b, c. Während der Austauschreaktion wird die Oxidation von Ag-Atomen (Ag ⁰ ) in Ag-Ionen (Ag ⁺ ) führte zum allmählichen Verbrauch von Ag-Dendriten und Au-Ionen (Au ³⁺ ) wurden gleichzeitig zu Au-Atomen reduziert (Au ⁰ ) auf der Oberfläche von Ag-Dendriten. Die auf der Oberfläche von dendritischen Ag-Nanostrukturen abgeschiedenen Au-Atome bildeten eine große Anzahl von Au-Nanopartikeln und die anfänglichen kantigen Äste entwickelten sich schnell zu mehr Stab- oder Kugelformen, was zu einer kleineren Lücke führte. Nach längerer Austauschreaktionszeit (150 s) wurde die dendritische Struktur jedoch gebrochen, um blattartige Stäbchen und Partikel zu bilden, und eine große Anzahl von Poren und Hohlräumen traten aufgrund der Entfernung von Ag aus dem ursprünglichen Ag-Dendriten auf (Abb. 1d). .

REM-Bilder der a dendritische Ag-Nanostrukturen und b –d dendritische Au/Ag-bimetallische Nanostrukturen, hergestellt nach unterschiedlichen Austauschreaktionszeiten:30, 90 bzw. 150 s. Der Einfachheit halber wurden diese Proben als bimetallische Nanostruktur (Ag180s-Au0s), (Ag180s-Au30s), (Ag180s-Au90s) bzw. (Ag180s-Au150s) bezeichnet. Eingefügt ist das entsprechende REM-Bild mit hoher Vergrößerung

Um die Zusammensetzung der Nanostrukturen weiter zu untersuchen, wurden EDX-Messungen durchgeführt (Abb. 2). In den EDX-Spektren des anfänglichen Ag-Dendriten wurde zusätzlich zu den charakteristischen Peaks, die durch das ITO-Glas erzeugt wurden, nur der charakteristische Ag-Peak beobachtet. Der charakteristische Au-Peak erschien auch im EDX-Spektrum der Proben, die durch Austauschreaktion in HAuCl₄ . hergestellt wurden 30 s lang, was bestätigt, dass es sich bei den durch die Verdrängungsreaktion hergestellten dendritischen Nanostrukturen um bimetallische Au/Ag-Nanostrukturen handelt.

EDX-Spektren der dendritischen Ag-Nanostrukturen (Ag180s-Au0s) und dendritischen Au/Ag-bimetallischen Nanostrukturen (Ag180s-Au30s)

Die Plasmoneneigenschaften von dendritischen Au/Ag-bimetallischen Nanostrukturen wurden systematisch untersucht, indem die Extinktionsspektren der dendritischen Nanostrukturen gemessen wurden, die zu verschiedenen Austauschzeitpunkten hergestellt wurden (Abb. 3). Die anfänglichen dendritischen Ag-Nanostrukturen zeigen eine breite Plasmonenresonanz mit einem Peak bei etwa 490 nm. Die dendritischen Au/Ag-bimetallischen Nanostrukturen (Ag180s-Au30s) zeigten aufgrund der Plasmonenresonanz der Au-Nanopartikel (vergleichbare Resonanzstärke von Ag-Dendriten und Au-Nanopartikeln) eine breitere Plasmonenresonanz als die anfänglichen dendritischen Ag-Nanostrukturen. Mit zunehmender Austauschreaktionszeit wurden die Plasmonenresonanzpeaks der dendritischen Au/Ag-bimetallischen Nanostrukturen allmählich rotverschoben und aufgrund der erhöhten Resonanzstärke der Au-Nanopartikel (verursacht durch die Ansammlung von Au-Nanopartikeln und den allmählichen Verbrauch von Ag-Dendriten) verengt. In den Extinktionsspektren bimetallischer Nanostrukturen (Ag180s-Au150s) wurden aufgrund der Umwandlung dendritischer Nanostrukturen in blattartige Nanostäbchen und Nanopartikel zwei Resonanzpeaks bei 775 nm und 362 nm beobachtet.

Extinktionsspektren der dendritischen Ag-Nanostrukturen und dendritischen Au/Ag-bimetallischen Nanostrukturen. Die Spektren werden von unten nach oben gestapelt mit der Erhöhung der Austauschreaktionszeit

Abbildung 4a zeigt die SERS-Spektren von 1,4-BDT (10 ⁻⁹ M) an den dendritischen Nanostrukturen adsorbierte Moleküle, gemessen bei einer Anregungswellenlänge von 488 nm. In den SERS-Spektren vier Hauptpeaks bei 730, 1067, 1178 und 1563 cm ⁻¹ stimmten mit früheren Berichten für 1,4-BDT überein [32, 33]. Als die Austauschreaktionszeit auf 30 s verlängert wurde, nahmen die SERS-Intensitäten der dendritischen Au/Ag-bimetallischen Nanostrukturen allmählich zu und waren stärker als die der dendritischen Ag-Nanostrukturen. Allerdings nahm die SERS-Intensität stark ab, wenn die Reaktionszeit von 30 s auf 150 s verlängert wurde, was auf die Bedeutung der Ersatzreaktionszeit bei der Optimierung der SERS-Verstärkung von dendritischen Au/Ag-bimetallischen Nanostrukturen hindeutet. Für kurze Austauschreaktionszeit (t <30 s) wurde die Lücke zwischen den Verzweigungen aufgrund der Bildung einer großen Anzahl kleiner Au-Nanopartikel auf der Oberfläche von Ag-Dendriten verringert, was zu einer stärkeren lokalen Feldverstärkung in den Lücken zwischen den Verzweigungen führte [15 ]. Daher war die SERS-Intensität von dendritischen Au/Ag-bimetallischen Nanostrukturen im Vergleich zu dendritischen Ag-Nanostrukturen stark erhöht. Nach Erreichen des Maximalwertes nahm die SERS-Intensität mit zunehmender Ersatzreaktionszeit aus folgenden Gründen stark ab. Erstens wurde die erhöhte Anzahl von Au-Nanopartikeln auf der Oberfläche von Ag-Dendriten und die SERS-Verstärkung hauptsächlich von Au und nicht von Ag mit einem größeren SERS-Verstärkungsfaktor abgeleitet [14, 16]. Zweitens führte der Abbau der dendritischen Nanostruktur zum Verschwinden einer großen Anzahl von SERS-Hotspots [11]. Drittens ist die Plasmonenresonanz in Richtung der Anregungswellenlänge rotverschoben. Die Anregungswellenlänge bei 785 nm lag näher an der Plasmonenresonanzwellenlänge der nach langer Austauschzeit hergestellten bimetallischen Nanostruktur, während die SERS-Intensität der dendritischen Au/Ag-bimetallischen Nanostruktur (Ag180s-Au30s) noch stärker war als die der bimetallischen Nanostruktur (Ag180s -Au150s) (Abb. 4b). Der Unterschied deutet stark darauf hin, dass die Morphologie hauptsächlich für die signifikante SERS-Verbesserung von bimetallischen Nanostrukturen mit einer Austauschreaktionszeit t . verantwortlich ist> 30 Sek.

a , b SERS-Spektren von 10 ⁻⁹ M 1,4-BDT adsorbiert auf dendritischen Ag-Nanostrukturen und Au/Ag-bimetallischen Nanostrukturen, die bei 488 nm bzw. 785 nm angeregt wurden. c SERS-Spektren von 10 ⁻⁹ M 1,4-BDT wurde auf den frisch hergestellten bzw. 90 Tage alten Substraten nachgewiesen. Kurven werden für eine klare Darstellung vertikal verschoben

Der SERS-Erweiterungsfaktor (EF) wird berechnet mit EF =(I _SERS × N _Raman )/(Ich _Raman × N _SERS ), um die Signalintensität des Peaks bei 1563 cm ⁻¹ . zu vergleichen , wo ich _SERS und ich _Raman sind die Signalintensitäten für 1,4-BDT-Moleküle, die an der Oberfläche einer dendritischen Au/Ag-bimetallischen Nanostruktur (Ag180s-Au30s) bzw. einer Glasplatte (normale Raman-Messung) adsorbiert sind. N _SERS und N _Raman sind die Molekülzahlen für die SERS-Messung bzw. die normale Raman-Messung. Hier 50 μl von 10 ^–9 M und 10 ⁻² M 1,4-BDT-Ethanollösungen wurden auf dem dendritischen Au/Ag-Bimetall-Nanostruktursubstrat und Glassubstrat mit der gleichen Fläche (25 mm ² .) dispergiert ), bzw. Wir nahmen an, dass die 1,4-BDT-Moleküle gleichmäßig auf dem Substrat verteilt waren und dass alle Moleküle innerhalb des Laserspots beleuchtet wurden und zu den SERS- und Raman-Spektren beitrugen. Bei Anregung bei 488 nm wird der SERS-Verstärkungsfaktor der dendritischen Au/Ag-bimetallischen Nanostruktur (Ag180s-Au30s) zu 6,1 × 10 ⁸ . berechnet , die viel größer ist als die von konkaven Ag@Au-Kuboktaedern (4,8 × 10 ⁶ ) [20], hybride Au‐Ag‐Nanoketten (2,4 × 10 ⁷ ) [34], doppelschalige Au/Ag-Nanoboxen (6,6 × 10 ⁵ .) ) [35] und blumenähnliche 3D-Ag-Au-Heteronanostrukturen (1,17 × 10 ⁷ ) [36].

Die Zeitstabilität von SERS-Substraten wie vorbereitet ist für ihre Anwendungen von Bedeutung. Es wurde ausführlich berichtet, dass bimetallische Au/Ag-Nanostrukturen bessere SERS-Aktivitäten und Zeitstabilität als Ag-basierte SERS-Substrate aufweisen [13,14,15,16,17,18]. In dieser Arbeit haben wir auch die Zeitstabilität der dendritischen Ag- und Au/Ag-bimetallischen Nanostruktursubstrate bewertet (Abb. 4c). Die SERS-Signalintensität des Ag-Dendriten-Substrats wurde nach 90 Tagen aufgrund der Oxidation unter Umgebungsbedingungen um ~ 84% verringert. Im Gegensatz dazu war die SERS-Intensität von 1,4-BDT, das auf dendritischen Au/Ag-bimetallischen Nanostrukturen (Ag180s-Au30s) adsorbiert war, nach 90 Tagen nur um ~ 30 % verringert, was darauf hindeutet, dass das dendritische Au/Ag-bimetallische Nanostruktursubstrat die lang- Begriff Stabilität. Von dendritischen Ag-Nanostrukturen wurde berichtet, dass sie eine Super-SERS-Empfindlichkeit und einen ultrahohen elektromagnetischen Verstärkungsfaktor aufweisen [24]. Unsere vorherige Studie bestätigte auch, dass die fraktalen Ag-Dendriten-Nanostrukturen eine signifikantere SERS-Verbesserung zeigten und eine niedrige Nachweisgrenze von 10 ⁻¹⁴ . erreichten M 1,4-BDT [22]. Wie oben erwähnt, zeigten dendritische Au/Ag-bimetallische Nanostrukturen den besseren SERS-Verstärkungseffekt und die bessere Langzeitstabilität als die dendritischen Ag-Nanostrukturen und waren geeignetere SERS-Plattformen.

Dendritische Metallnanostrukturen besitzen eine große Oberfläche, mehrere Verzweigungen, Spitzen und Kanten mit geringen Koordinationszahlen und bieten eine große Anzahl hochaktiver Zentren zum Aufbrechen chemischer Bindungen [27,28,29]. In dieser Arbeit wurden die katalytischen Aktivitäten der dendritischen Nanostrukturen anhand der Modellreaktion der katalytischen Reduktion von 4-NP durch NaBH₄ . bewertet zu 4-Aminophenol (4-AP). In den zeitabhängigen Absorptionsspektren der Reaktionslösung in Gegenwart von dendritischen Au/Ag-bimetallischen Nanostrukturen (Ag180s-Au90s) nahm die Intensität des Absorptionspeaks bei 400 nm allmählich ab und ein neuer Absorptionspeak bei 300 nm entsprechend 4 AP wurde beobachtet (Abb. 5a) [9,10,11]. Die Ergebnisse zeigten, dass die dendritischen Au/Ag-bimetallischen Nanostrukturen effiziente Katalysatoren für diese Reduktionsreaktion waren. Abb. 5b zeigt die Diagramme von -ln(A/A₀ ) bei 400 nm als Funktion der Reaktionszeit in Gegenwart von Katalysatoren gleicher Fläche. Die geschätzten Werte der Geschwindigkeitskonstanten k waren 0 Minuten ⁻¹ (ITO-Glas), 2,68 × 10 ⁻² min ⁻¹ (Ag180s-Au0s), 2,91 × 10 ^–2 min ⁻¹ (Ag180s-Au30s), 4,37 × 10 ^–2 min ⁻¹ (Ag180s-Au60s), 5,76 × 10 ^–2 min ⁻¹ (Ag180s-Au90s) und 3,95 × 10 ^–2 min ⁻¹ (Ag180s-Au150s). Die Wirkung von ITO-Glas auf die Katalyse war vernachlässigbar. Die Reaktionsgeschwindigkeit nahm allmählich zu, wenn die Ersatzreaktionszeit von 0 auf 90 s verlängert wurde, und nahm ab, wenn die Ersatzreaktionszeit 150 s betrug. Die dendritischen Au/Ag-bimetallischen Nanostrukturen (Ag180s-Au90s) zeigten die höchste Reaktionsgeschwindigkeit, die ungefähr 2 mal höher war als die der dendritischen Ag-Nanostrukturen. Die signifikante Verbesserung der katalytischen Aktivität von dendritischen Au/Ag-bimetallischen Nanostrukturen (Ag180s-Au90s) könnte auf die synergistischen Effekte zwischen den beiden Metallen zurückgeführt werden und lieferten mehr intermetallische Grenzflächen, an denen elektronische Strukturen verändert wurden [4, 5, 11]. Da das Fermi-Niveau für Au (−5.0 eV) niedriger war als das für Ag (−4.6 eV), führte der Ladungstransfer von Ag zu Au zur Bildung einer elektronenangereicherten Region in Au nahe der Au/Ag-Grenzfläche [11 , 37]. Das Vorhandensein dieser überschüssigen Elektronen erleichterte den Abbau von 4-NP-Molekülen in der Nähe dieser Regionen. Je mehr Grenzflächen vorhanden sind, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit, dass 4-NP-Moleküle in solchen Regionen mit Elektronenüberschuss adsorbiert werden, was zu einer höheren Katalysegeschwindigkeit führt. Nach Erreichen des Maximalwertes nahm die Reaktionsgeschwindigkeit mit zunehmender Ersatzreaktionszeit ab. Der Rückgang kann wie folgt interpretiert werden. Erstens, als die Austauschreaktionszeit von 90 s verlängert wurde, bedeckte die Au-Nanopartikel-Hülle die Au/Ag-Grenzflächen und das Ag wurde weiter verarmt, sodass die Zahl der zugänglichen Grenzflächen wieder abnahm. Zweitens führte der Abbau der dendritischen Nanostruktur zu einer Abnahme der Anzahl der aktiven Zentren des Katalysators. Die Reaktionsgeschwindigkeit von bimetallischen Au/Ag-Nanostrukturen (Ag180s-Au150s) war aufgrund der großen Anzahl von Poren und Hohlräumen in den bimetallischen Nanostrukturen höher als die von dendritischen Au/Ag-bimetallischen Nanostrukturen (Ag180s-Au30s). ).

a Zeitabhängige UV-vis-Absorptionsspektren der Reduktion von 4-NP durch NaBH₄ in Gegenwart von dendritischen Au/Ag-bimetallischen Nanostrukturen (Ag180s-Au90s). b Diagramme von -ln(A/A₀ ) bei λ =400 nm als Funktion der Reaktionszeit in Gegenwart von Katalysatoren mit gleicher Fläche

Schlussfolgerung

In der Studie stellten wir eine bifunktionelle dendritische Au/Ag-bimetallische Nanostruktur her, indem wir die elektrochemische Abscheidungs- und Austauschreaktion kombinierten. Eine einstellbare lokalisierte Oberflächenplasmonenresonanz (LSPR), SERS und katalytische Aktivität wurden durch Einstellen der Austauschreaktionszeit (Morphologie und Zusammensetzung) erhalten. Experimentelle Ergebnisse zeigten, dass die hergestellten dendritischen Au/Ag-bimetallischen Nanostruktursubstrate (Ag180s-Au30s) aufgrund der Bildung einer Au-Nanopartikelhülle auf der Oberfläche von Ag-Dendriten eine bessere SERS-Aktivität und eine herausragende Langzeitstabilität aufwiesen. Die katalytische Aktivität von dendritischen Au/Ag-bimetallischen Nanostrukturen (Ag180s-Au90s) für die katalytische Reduktion von 4-NP durch NaBH₄ wurde im Vergleich zu den anfänglichen dendritischen Ag-Nanostrukturen um das Doppelte verbessert. Diese experimentellen Ergebnisse zeigten, dass die dendritischen Au/Ag-bimetallischen Nanostrukturen als bifunktionelle Substrate mit SERS und katalytischer Aktivität für potenzielle Anwendungen bei der in-situ-SERS-Überwachung katalytischer Reaktionen dienen könnten [20, 21].

Verfügbarkeit von Daten und Materialien

Alle während dieser Studie generierten oder analysierten Daten sind in diesem veröffentlichten Artikel enthalten.

Abkürzungen

SERS:

Oberflächenverstärkte Raman-Streuung

4-NP:

4-Nitrophenol

LSPR:

Lokalisierte Oberflächenplasmonenresonanz

ITO:

Indium-Zinn-Oxid

SEM:

Rasterelektronenmikroskop

EDX:

Energiedispersive Röntgenspektroskopie

1,4-BDT:

1,4-Benzoldithiol