二钛酸钾制备TiO2材料及其SERS性能的研究文献综述
2020-06-11 22:21:17
文献综述 研究背景 光散射现象普遍存在于自然界中,是光与物质相互作用后产生的一种光学现象。
光散射是指光在传播时因与介质中的分子(或原子)作用而改变其光强的空间分布、振动状态或频率的过程。
当光在介质中传播时,介质中存在的不均匀特性(如悬浮颗粒、密度不均)也会导致光的散射,简单地说,就是光向四面八方散开的现象。
光散射是自然界中很常见的现象。
对于散射光来说,当入射光的光子与介质中的分子或原子相互作用时,光子发生散射的时候,其中大部分只是方向发生了改变,而光的频率(或波长)并没有发生变化,这种现象被称为瑞利(Rayleigh)散射效应,属于弹性散射。
有一小部分光子的散射,不仅仅传播方向改变了,同时散射的频率(或波长)也发生了改变,这种频率发生改变的现象称之为拉曼(Raman)散射效应,属于非弹性散射[1]。
1974 年,Fleischmann[2] 及其合作者在开展电化学光谱研究时,观测到吸附在粗糙 Ag电极表面上单分子层吡啶分子能够得到高强度拉曼散射信号。
他们将单分子层吡啶分子的拉曼信号增强归属于电化学粗糙过程导致的银电极表面积增加的结果,认为信号是来源于吡啶分子的普通拉曼光谱。
1977 年,Van Duyne[3] 和 Creighton[4]两个课题小组先后各自独立地对相同的体系进行了研究,从 Ag电极表面积增加和共振增强效应的角度都无法解释吡啶分子 105~106数量级的拉曼信号增强,他们认为如此大的拉曼信号增强不能简单地归结为 Ag 电极表面积的增加和共振增强效应,而是一种 Surface-enhanced Raman Scattering(SERS)效应。
表面增强拉曼光谱(SERS)是纳米材料展现出的一类特殊纳米尺度效应。