激光合成Pt-Au双金属合金/核壳纳米颗粒及其表面增强拉曼散射(SERS)灵敏度研究

来自某研究团队的研究人员通过激光辐照法成功制备Pt-Au双金属纳米颗粒(NPs)，解决了传统合成方法难以精确控制合金化程度的问题。研究发现100-200 J cm?2激光能量密度和20分钟辐照时间是形成合金NPs的最佳参数，所制备的NPs对10?7 M罗丹明6G展现出显著增强的SERS信号，为高灵敏度生物传感提供了新平台。

　　

这项研究采用创新的激光合成技术，在去离子水中通过1064 nm纳秒激光烧蚀法制备了单金属铂(Pt)和金(Au)纳米颗粒(NPs)胶体溶液。研究人员将等体积的Pt和Au NPs混合后，使用532 nm纳秒激光进行辐照，通过精确调控激光能量密度(300-400 J cm^?2)，揭示了Pt-Au合金化过程的高度能量依赖性。实验发现，100-200 J cm^?2能量密度配合20分钟辐照时间是最佳合金形成条件。

更有趣的是，这些双金属纳米颗粒展现出卓越的表面增强拉曼散射(SERS)性能。在100 mJ cm^?2能量密度下制备的Pt-Au NPs因其独特的核壳结构，结合了Pt和Au的等离子体效应，对罗丹明6G(R6G)分子产生了显著信号增强。而200 mJ cm^?2条件下形成的Pt-Au合金NPs同样表现出优异的SERS活性，这为开发新型高灵敏度生物传感器提供了重要参考。