Details
| Title | Формирование и исследование гибких ГКР-подложек методом робокастинга = Formation and study of flexible SERS substrates by robocasting // Известия высших учебных заведений. Электроника. – 2025. – Т. 30, № 4. — С. 432-441 |
|---|---|
| Creators | Чумаченко Ю. В. ; Володченко М. А. ; Новиков Д. В. ; Тарасов А. М. ; Дубков С. В. |
| Imprint | 2025 |
| Collection | Общая коллекция |
| Subjects | Физика ; Спектроскопия ; ГКР-подложки (физика) ; гибкие ГКР-подложки ; метод робокастинга ; 3D-печать ; комбинационное рассеяние ; спектроскопия комбинационного рассеяния ; наночастицы серебра ; GCR substrates (physics) ; flexible GCR substrates ; robocasting method ; 3D printing ; raman scattering ; raman spectroscopy ; silver nanoparticles |
| UDC | 535.33 |
| LBC | 22.344 |
| Document type | Article, report |
| Language | Russian |
| DOI | 10.24151/1561-5405-2025-30-4-432-441 |
| Rights | Доступ по паролю из сети Интернет (чтение) |
| Record key | RU\SPSTU\edoc\77185 |
| Record create date | 10/17/2025 |
В настоящее время в спектроскопии гигантского комбинационного рассеяния света (ГКР) применяются твердотельные ГКР-подложки, характеризующиеся высокой чувствительностью. Однако при работе с ними требуется сложная процедура подготовки образцов, включая подготовку жидкого аналита. Решением данной проблемы могут стать гибкие ГКР-подложки, позволяющие проводить забор аналита контактным методом. В работе предложен новый способ получения гибкой полимерной ГКР-подложки на основе поливинилового спирта с плазмонными наночастицами серебра. Подложка сформирована путем нанесения раствора поливинилового спирта с нитратом серебра на кремниевую и стеклянную подложки методом робокастинга с последующим отрывом от подложки после высыхания. Наночастицы серебра образуются в результате восстановления нитрата серебра в пленке из поливинилового спирта посредством термического отжига в воздушной атмосфере в диапазоне температур 110-160 C. Оптические свойства и ГКР-активность полученной подложки исследованы на спектрофотометре и рамановском спектрометре. Исследован раствор малахитового зеленого микро- и наномолярных концентраций на гибкой ГКР-подложке с 0,1 М нитрата серебра. Установлены предел детектирования и коэффициент усиления структуры, равные 100 нМ и 6 на 10{4} соответственно.
Currently, surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS) mainly uses solid-state SERS substrates with high sensitivity. However, when working with them, a complex procedure for sample preparation is required, including the preparation of a liquid analyte. A solution to this problem can be provided by flexible SERS substrates that allow analyte collection by the contact method. In this work, a new method for producing a flexible polymer SERS substrate based on polyvinyl alcohol with plasmonic Ag nanoparticles was proposed. The substrate was formed by applying a polyvinyl alcohol solution with silver nitrate to silicon and glass substrates using the robocasting method, followed by detachment from the substrate after drying. Silver nanoparticles are formed as a result of reducing silver nitrate in a polyvinyl alcohol film by thermal annealing in an air atmosphere in the temperature range of 110-160 С. The optical properties and SERS activity of the obtained substrate were studied using a spectrophotometer and a Raman spectrometer. The solution of malachite green oxalate with micro- and nanomolar concentrations on flexible SERS substrate with 0.1 M silver nitrate was studied. It has been established that the detection limit of MG is 100 nM and the structure enhancement factor is 6 x 10{4}.
Access count: 48
Last 30 days: 13
