Un gruppo di ricerca guidato dal Prof. Yang Liangbao dell'Istituto di scienze fisiche Hefei dell'Accademia cinese delle scienze ha utilizzato la spettroscopia Raman con miglioramento della superficie (SERS) per monitorare accuratamente il comportamento di diffusione di una singola molecola nello spazio sub-nanometrico. /P>
Lo studio è stato pubblicato su The Journal of Physical Chemistry Letters .
La tecnologia SERS, una tecnica analitica altamente sensibile e selettiva, consente l'analisi a livello di singola molecola inducendo un fenomeno di risonanza su una superficie metallica che migliora significativamente il segnale Raman molecolare. Tuttavia, il monitoraggio a lungo termine delle singole molecole non etichettate rimane una sfida.
In questo studio, i ricercatori hanno utilizzato l'eccellente effetto fototermico dei nanotubi d'oro per costruire strutture hotspot con una dimensione del gap di ~ 1,0 nm utilizzando la ricostruzione laser.
L'hotspot costruito non solo ha fornito un eccellente miglioramento del SERS, ma ha anche intrappolato attivamente le molecole bersaglio, consentendo il monitoraggio e l'analisi in tempo reale del comportamento di diffusione delle singole molecole del viola cristallino.
"Questo ci ha permesso di osservare il comportamento di lampeggiamento di singole molecole viola cristalline per durate fino a quattro minuti utilizzando la spettroscopia Raman dinamica con superficie migliorata", ha affermato Yan Wuwen, un membro del team.
Combinando i calcoli della teoria del funzionale della densità (DFT) e i risultati della mappatura SERS, hanno concluso che le singole molecole cristalline viola possono essere confinate nello spazio sub-nanometrico.
Questo studio fornisce un modo unico per comprendere le interazioni molecolari, le reazioni chimiche e il comportamento delle biomolecole.
Ulteriori informazioni: Wuwen Yan et al, Monitoraggio in tempo reale di una singola molecola nello spazio sub-nanometrico mediante spettroscopia Raman potenziata dalla superficie dinamica, The Journal of Physical Chemistry Letters (2023). DOI:10.1021/acs.jpclett.3c02276
Informazioni sul giornale: Giornale di lettere di chimica fisica
Fornito dall'Accademia cinese delle scienze
