合肥研究院纳米材料表面缺陷增强电化学行为研究获进展
中国科学院合肥物质科学研究院合肥智能机械研究所黄行九研究团队利用表面具有大量缺陷的Co0.6Fe2.4O4块状纳米材料实现了对As(III)高灵敏的电化学检测，并对其表面缺陷增强的电化学行为的机制进行了详细研究。 纳米材料的电化学行为很大程度上依赖于其本征的物理化学性质，而有效地调控纳米材料表面的结构和电子状态，对于实现好的电化学检测行为具有重要意义。在纳米材料表面大量引入缺陷被认为是一种增强纳米材料性能的有效方法，这些表面缺陷通常可以作为活性位点来促进纳米材料的吸附和催化效果。但目前针对表面缺陷对电化学检测行为影响的研究较少，增强机制尚不清晰，而且纳米材料易于团聚的特性会让表面缺陷活性位点发生严重掩蔽，从而导致纳米材料检测性能的降低，也给表面缺陷的增强机制研究带来了大量挑战。 在课题组前期的工作中，研究人员通过在TiO2表面掺杂氧空穴来调控二氧化钛单晶纳米片(001)晶面的表面电子结构，利用氧空穴协同的电化学催化行为提......阅读全文
合肥研究院纳米材料表面缺陷增强电化学行为研究获进展
中国科学院合肥物质科学研究院合肥智能机械研究所黄行九研究团队利用表面具有大量缺陷的Co0.6Fe2.4O4块状纳米材料实现了对As(III)高灵敏的电化学检测，并对其表面缺陷增强的电化学行为的机制进行了详细研究。 纳米材料的电化学行为很大程度上依赖于其本征的物理化学性质，而有效地调控纳米材料表
研究揭示缺陷型纳米材料活性位点电化学传感机制构效
近期，中国科学院合肥物质科学研究院合肥智能机械研究所黄行九团队利用表面具有大量氧空位的TiO2−x纳米片实现对重金属离子高灵敏的电化学检测，详细阐述了纳米材料活性位点与电化学行为之间的构效关系。此外，该研究还对重金属离子检测干扰机制进行了深入的探索，并提出了“电子诱导干扰机制”原理。 纳米材料
纳米结构Si表面增强拉曼散射特性研究
崔绍晖，符庭钊，王欢，夏洋，李超波1． 中国科学院 微电子研究所，北京 100029；2． 中国科学院大学，北京 100049；3． 集成电路测试技术北京市重点实验室，北京 100088 摘要: 为了实现低成本高灵敏度的表面增强拉曼散射效应，制备了一种基于硅表面纳米结构的表面增强拉曼散射效应(SE
纳米氧化铁表面Fe(II)/Fe(III)循环增强电化学分析行为机制
近期，中国科学院智能所黄行九研究团队与华中师范大学张礼知教授合作，利用X-射线光电子能谱(XPS)结合扩展X-射线吸收精细结构谱(EXAFS)，深入研究了哑铃状Au/Fe3O4纳米颗粒表面的活性Fe(II) 以Fe(II)/Fe(III)循环形式参与到待测物的氧化还原反应中，从而增强电化学分析行
揭示缺陷态调控可增强gCN荧光和电化学发光
福州大学董永强课题组以不同聚合温度下得到的石墨相氮化碳纳米片（CNNSs）作为模型，首次系统研究了缺陷态对于石墨相氮化碳（g-CN）的荧光（FL）和电致化学发光（ECL）性能的影响，最终为其FL和ECL提出了合适的机理模型。并且在相关机理的指导下，提出在一定程度上有效调控g-CN的FL发射波长、
国家纳米科学中心－－表面化学调控思路设计纳米佐剂材料
研究开发出安全有效的疫苗佐剂对于艾滋病疫苗的早日问世具有极其重要的意义。纳米材料凭借其独特的性质在疫苗载体或佐剂的研发过程中备受关注。然而，“如何科学合理地设计纳米材料用于疫苗领域”仍然是该研究领域的一个“瓶颈”。最近，国家纳米科学中心陈春英课题组、吴晓春课题组和中国疾病预防控制
表面增强拉曼光谱
吸附在粗糙化金属表面的化合物由于表面局域等离子激元被激发所引起的电磁增强，以及粗糙表面上的原子簇及吸附其上的分子构成拉曼增强的活性点，这两者的作用使被测定物的拉曼散射产生极大的增强效应。其增强因子可达103～107，已发现能产生SERS的金属有Ag等少数金属，以Ag的增强效应为最佳，最为常用。此技术
表面增强拉曼散射
表面增强拉曼散射（SERS）： 这是使分子或晶体歌唱声音更强大的另一种方法，换句话说也是检测极少量物质的一种方法，目前人们已开始用这一方法检测单个分子了。1974年，Fleishmann等人发现，对光滑银电极表面进行粗糙化处理后，首次获得吸附在银电极表面上单分子层吡啶分子的高质量的拉曼光谱。随后V
表面缺陷检测设备概述
工业产品的表面缺陷对产品的美观度、舒适度和使用性能等带来不良影响，所以生产企业对产品的表面缺陷进行检测以便及时发现并加以控制。 机器视觉的检测方法可以很大程度上克服人工检测方法的抽检率低、准确性不高、实时性差、效率低、劳动强度大等弊端，在现代工业中得到越来越广泛的研究和应用。 方法以机器视觉
拉曼知识（五）哪些材料可以作为表面增强活性基底？
哪些材料可以作为表面增强拉曼活性基底？SERS被应用在科学研究各个领域的一个重要原因在于SERS活性基底的多样性。SERS效应的强弱一方面来自SERS基底所使用的材料，另一方面还受到基底的大小和形貌因素的影响。半导体基底；作为新开发的SERS活性基底，半导体纳米材料具备很多以金属为原料的传统基底所不
研究通过纳米反应器缺陷工程策略实现低电位电化学固氮
近日，中国科学院大连化学物理研究所微纳米反应器与反应工程学研究组研究员刘健团队与澳大利亚伍伦贡大学超导和电子材料研究所梁骥团队合作，通过缺陷工程铁掺杂的策略，开发了铁掺杂W18O49纳米反应器，在低电位下同时实现了较高的NH3产率和较高的法拉第效率，为电催化高效固氮提供了新思路。 与传统的哈伯
表面增强拉曼光谱理论
拉曼信号的产生是一个效率比较低的过程，检测灵敏度较低。因此，如果没有特殊的增强效应，拉曼技术很难应用于实际中。目前，常用的增强拉曼技术为表面增强拉曼技术。是有机分子吸附在Ag、Au、Cu纳米粒子表面或粗糙的金属电极表面，在电磁场或电荷转移的作用下，实现拉曼信号大大增强的过程。SERS的发现使得拉曼光
过程工程所在碳纳米材料表面电位设计方面取得进展
石墨烯材料表面官能团的种类和数量对其物化性能具有显著的影响，不同官能团的存在使其表面带有不同的电荷，因此石墨烯材料表面电位与其物化性能存在潜在的关系。由于石墨烯材料主体成分是碳，表面官能团只占很少的组成，但结构和组成却很复杂，所以表面官能团的测定一般需要综合多种表征手段，操作繁琐，难度较大。表面
贵金属纳米结构组装及其表面增强拉曼散射应用研究获进展
近期，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员孟国文课题组和美国西弗吉尼亚大学教授吴年强研究小组合作，在贵金属纳米结构组装及其表面增强拉曼散射(SERS)应用研究方面取得新进展，相关结果以封面论文发表在《纳米研究》(Nano Res. 2015, 8, 957-966)上。 由于电磁增
表面增强拉曼光谱可研究纳米缝隙分子层的电荷转移效应
近场光学是光学领域的一个新型交叉学科，在生物医学成像、数据存储、单分子光谱、量子器件等领域有着广泛的潜在应用。当金属纳米材料之间的缝隙逐渐减小至亚纳米级别时，缝隙中的分子层可能会发生电荷转移现象并影响纳米材料的远场和近场光学属性。以往的研究主要集中于电荷转移对远场光学属性的影响，而对近场光学属性的研
我国研制出新型仿生增强增韧纳米复合纤维材料
基于生物质来源的高性能纳米复合材料正逐渐发展成为未来结构和功能应用的理想材料。由植物组织分离或细菌发酵得到的纳米尺度纤维素，可以说是地球上储量最丰富的纳米级原材料，其密度低、热稳定性好、力学性能出色，同时可降解、可再生、可持续，因而受到诸多关注。研究人员希望利用其研制出宏观尺度的高性能纤维素基纤
氮掺杂缺陷纳米碳材料催化臭氧氧化的机理研究取得进展
近日，中国科学院过程工程所环境技术与工程研究部青年研究员谢勇冰、研究员曹宏斌与南伊利诺伊大学教授葛庆峰合作，基于密度泛函理论（DFT）计算和机器学习等方法，探究了氮掺杂缺陷纳米碳（N-DNCs）材料表面臭氧（O3）活化与单线态氧（1O2）的生成机制，并在此基础上建立了催化剂表面性质与O3活化活性
钢体材料样品表面缺陷使用哪种显微镜能测量分析
比如测量钢体材料样品, 使用肉眼可以看到表面有一些细微的小黑点, 假使我们采用金相显微镜观察, 即使放大到大的倍数, 只能观察到有黑色区域, 很难去区分黑点的形态。我们采用激光扫描共聚焦显微镜对此处缺陷进行测量观察。首先采用普通光源观察黑色小点, 将黑色小点移动至观察区域, 再将光源转换到激光部
什么是表面增强拉曼散射
表面增强拉曼散射 (surface enhancement of Raman scattering )，英文简称SERS。1974年M.Fleishmann等人测量到了电化学池中经过几次氧化还原反应的银表面吸附吡啶分子的拉曼散射线。1976年R.P.Vandyne等证实了上述实验并推算出银表面吸附的
什么是表面增强拉曼光谱
表面增强拉曼光谱法即SERS。吸附在粗糙化的金属表面（通常为Ag）的分子具有很强的拉曼散射现象，这种表面增强效应称为表面增强拉曼散射。其谱图能提供样品分子结构、构象等信息，能提供样品分子吸附部位和吸附取向随外部变化的消息。谱图峰型狭窄，故分辨率高、选择性好，SERS谱具有指纹作用
兰州化物所碳纳米管增强固相萃取材料研究获进展
在分析化学领域，碳纳米管修饰的富集材料已被广泛应用于食品、药品及环境样品的预处理和分析检测中。由于碳纳米管质量轻、尺寸小，在作为样品富集材料使用时需将其构筑到支撑体上形成复合型吸附富集材料。目前最常用的构筑策略有共价键修饰法和气相沉积法，但二者均有不足。因此，发展简单、绿色、高效的构筑
有关三叉晶界线的研究成果
最近，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心研究员金海军团队在电化学环境下进行原位压缩实验，比较纳米晶和粗晶纳米多孔金属的力学行为，成功分离出纳米金属强度的表面—晶界截交线（STJ）效应，并确定其开始发挥作用的临界尺寸。相关成果日前发表于《物理评论快报》(Physical Review L
合肥研究院将上转换发光材料引入表面增强拉曼光谱检测
近期，中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所刘锦淮课题组的研究员杨良保等人将上转换发光材料引入表面增强拉曼光谱（SERS）研究中，实现了长波长、低能量激光下高灵敏的SERS检测，对SERS技术应用于实际检测具有十分重要的意义。相关成果已发表在英国皇家化学会《材料化学A》和《分析家》杂志上(J
研究发现光催化材料表面修饰及催化性能增强机制新进展
大气中的氮氧化物（NOx，包括NO、NO2）是二次气溶胶形成的重要前体物。光催化技术借助光能激发形成的强氧化性物种氧化NOx，以降低其浓度、阻断其凝聚生成二次气溶胶的大气化学反应途径，具有广阔的应用前景。 近期，中国科学院地球环境研究所环境污染控制小组研究员黄宇团队聚焦NO光催化降解过程中的吸
探究如何将STJ从表面及晶界效应中分离出来
作为两种面缺陷间的几何交线，表面-晶界截交线（surface triple junction或STJ）是多晶体材料表面上的常见线缺陷。在块体材料中，位于STJ的原子体积分量极低，其对材料整体强度的贡献几乎可以忽略。随着材料尺寸降低至亚微米甚至纳米尺度（如薄膜、纳米线等），STJ原子体积分量急剧上
多孔道二维纳米材料的电化学储能应用
二维纳米材料，例如石墨烯、过渡金属硫化物等，具有许多独特的物理、化学和电学性能。相比体相材料，二维纳米材料具有更多的比表面积和活性位点，开放的离子扩散通道，这使得锂离子（和碱金属离子）的快速传输和高效储存成为可能。尽管如此，二维材料中存在的权限仍然限制了其在电化学储能方面的应用，例如在电极处理和组装
铂纳米胶体球激光合成及近红外光催化治疗研究取得进展
近期，中国科学院合肥物质科学研究院与意大利帕多瓦大学、上海交通大学等合作，在铂（Pt）纳米胶体球（Cs）的激光辅助合成及近红外光催化治疗研究方面取得进展，相关研究成果发表在《德国应用化学》上。金属纳米催化剂的性能受其d带电子结构影响显著。此前研究指出，化学反应的活化能和吸附物与催化剂表面之间的成键、
宁波材料所在磷化镍表面电化学机理和调控方面取得进展
磷化镍（Ni2P）具有较高的硬度以及优异的耐腐蚀性、耐磨性和高温稳定性，常用于防腐涂层和抗摩擦涂层材料。除了这些优异的结构材料特性，它还具有良好的导电性和优异的催化活性，因而可用来制备稳定服役的电化学电极，在清洁能源和催化领域应用广泛。通过合金化和掺杂等化学手段，可以对Ni2P表面电化学的反应机
简述表面增强拉曼光谱的应用
银纳米棒制备的表面增强拉曼光谱的底物被用于检测低丰度的生物分子的存在，因此可以检测体液中的蛋白质。该技术已用于检测尿素和游离在人血清中的血浆标签，并且可以成为癌症检测和筛选下一代技术。表面增强拉曼光谱具有的分析纳米尺度混合物的组成的能力，使其应用于环境分析、药学、材料科学、艺术和考古研究、法医学
关于表面增强拉曼光谱的简介
拉曼光谱和红外光谱一样同属于分子振动光谱，可以反映分子的特征结构。但是拉曼散射效应是个非常弱的过程，一般其光强仅约为入射光强的 10^-10。所以拉曼信号都很弱，要对表面吸附物种进行拉曼光谱研究几乎都要利用某种增强效应。 Fleischmann 等人于 1974 年对光滑银电极表面进行粗糙化处