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基于表面增强拉曼散射的痕量重金属离子检测：等离子体金属纳米颗粒的超薄各向同性金属硫化物包覆
摘要： 本文提出一种简便普适的策略，通过硫脲诱导各向同性壳层生长实现等离激元金属（PM）纳米颗粒（NPs）上均匀超薄金属硫化物包覆。该策略只需在含目标金属离子的预成型PM胶体溶液中加入硫脲即可实施。以金核硫化铜壳（Au@CuS）纳米颗粒为例验证其有效性：将硫脲与Cu2?溶液加入预成型的金纳米颗粒胶体溶液后成功制备出产物。无论纳米颗粒形貌或曲率如何，所得CuS壳层均具有高度均匀性（壳层厚度相对标准偏差<10%），且仅需调节壳层前驱体添加量即可将壳层厚度控制在数十纳米至0.5纳米范围内。该壳层形成机制源于硫脲修饰的金纳米颗粒表面溶液中Cu2?与S2?离子的交替沉积，从而诱导各向同性壳层生长。此策略具有良好普适性，成功获得了Ag@CuS、Au@PtS?、Au@HgS、Ag@Ag?S纳米颗粒及Ag@CuS纳米棒等多种具有均匀超薄壳层的硫化物包覆PM NPs。值得注意的是，此类超薄硫化物包覆PM NPs可通过金属硫化物壳层与重金属离子间的离子交换过程，在表面增强拉曼散射（SERS）检测痕量重金属离子时展现强抗干扰能力。本研究为PM NPs上均匀超薄硫化物层的包覆提供了简便可控的途径，所制包覆纳米颗粒在基于SERS的痕量重金属离子检测中具有重要应用价值。
关键词： 等离子体金属纳米颗粒、痕量重金属离子、超薄硫化物包裹层、硫脲诱导的各向同性壳层生长、基于表面增强拉曼散射的检测
更新于2025-11-14 17:04:02
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反应路径的等离子体开关效应：可见光照射改变金-钴催化剂固-液界面处的反应物浓度
摘要： 炔烃氢胺化反应中，催化Au2Co合金纳米粒子（NPs）的产物选择性可通过光照/避光过程调控：可见光照射下生成亚胺（苯胺与炔烃的交叉偶联产物），黑暗环境中则得到1,4-二苯基丁二炔。低通量光照使苯胺在催化剂表面富集，即便在极低总苯胺浓度（1.0×10?3 mol L?1）下也能将催化交叉偶联速率提升数个数量级。其机理推测为：Au2Co NPs吸光后产生强边缘电磁场和热电子，陡峭的场梯度（等离子体光学力）选择性增强光可极化苯胺分子在催化剂上的吸附。光照由此改变NPs表面的苯胺/炔烃比例，从而切换产物选择性。这为通过光照调控催化过程提供了新范式。
关键词： 产物选择性、反应路径、选择性吸附、可见光光催化、等离子体金属纳米颗粒
更新于2025-09-19 17:13:59