苄基异硫氰酸酯薄膜的结构与电子性质

《Langmuir》：Structural and Electronic Properties of Benzyl Isothiocyanate Films

BITC单分子层在Au(111)表面的形成通过AM-AFM技术快速筛选，结合UHV STM/STS和DFT证实形成striped domains结构，电子态显著杂化且吸附导致功函数衰减。

　　

苯基异硫氰酸酯（BITC）是一种芳香族异硫氰酸酯，具有抗菌作用，有望作为抗毒力化合物使用，并且可以封装在纳米颗粒中用于药物输送。尽管BITC已在凝聚相中应用于生物领域，但关于BITC薄膜的结构和电子特性知之甚少，同时在金（Au）表面形成有序BITC自组装单层（SAMs）的最佳参数也尚未明确。在这项研究中，我们采用了一种新型的振幅调制原子力显微镜（AM-AFM）技术，通过不同的制备方案快速分析了BITC SAMs。在室温条件下，将Au(111)与云母在20 mM的乙醇BITC溶液中孵育至少65小时后，形成了最佳的BITC SAMs。AM-AFM的结果通过超高真空扫描隧道显微镜（UHV STM/STS）分析得到了验证，证实了BITC在Au(111)表面形成了条纹状结构。态密度分析表明BITC与Au(111)基底之间存在显著的电子态杂化现象。密度泛函理论（DFT）计算进一步验证了实验观察到的BITC/Au(111)的堆积结构，并揭示了BITC吸附在Au(111)表面后功函数显著降低的现象。这些结果证明了AM-AFM技术能够快速且高精度地表征复杂薄膜表面，为后续使用STM/STS进行分析提供了基础，同时也凸显了BITC薄膜在凝聚相中的独特结构和电子特性。