Forskare vid Far Eastern Federal University (FEFU) i samarbete med kollegor från Russian Academy of Sciences (RAS), Australiska och litauiska universitet har förbättrat tekniken för ultrakänslig icke -störande spektroskopisk identifiering av molekylära fingeravtryck.

En grupp fysiker har experimentellt bekräftat att molekylära fingeravtryck av giftiga, explosiv, förorenande och andra farliga ämnen kan detekteras och identifieras på ett tillförlitligt sätt med ytförstärkt Raman-spektroskopi (SERS) med svart kiselsubstrat (b-Si). Resultaten av arbetet publiceras i den auktoritativa vetenskapliga tidskriften Nanoskala .

"När de minsta molekylerna detekteras med SERS -spektroskopi är deras interaktion med det nanostrukturerade substratet - plattformen som möjliggör ultrakänslig identifiering - avgörande, "chefen för forskargruppen Alexander Kuchmizhak, Ph.D., rapporterad. Alexander är forskare vid Institutionen för teoretisk och kärnfysik vid FEFU:s naturvetenskapsskola. Han tillade också:"Ädelmetallbaserade substrat är för närvarande kemiskt aktiva och som ett resultat, de snedvrider de karakteristiska molekylsignalerna. "

"På grund av sin speciella morfologi förbättrar svart kisel signifikant signalen från de önskade molekylerna. Detta nanomaterial stöder inte katalytisk omvandling av analyten som det kan vara när det gäller metallbaserade substrat. Det svarta kiselbaserade substratet är unikt:eftersom det är helt kemiskt inert och icke-invasivt kan det stödja en stark och icke-förvrängd signal, säger Alexander Kuchmizhak.

Substratet kan tillverkas med hjälp av den lättanvända skalbara tekniken för plasmaetsning, har därför goda förutsättningar för kommersiellt genomförande. Sådana billiga icke-metalliska substrat med hög detekteringsnoggrannhet kan vara lovande för rutinmässiga SERS-applikationer, där icke-invasivitet är av stor vikt.