在常被忽视的光谱区域内重建高阶SERS跃迁，可揭示表面络合物的形成

《Communications Chemistry》：Reconstructing high-order SERS transitions in an overlooked spectral region reveals surface complex formation

　　

摘要

表面增强拉曼散射光谱中所编码的信息复杂性，为分子特征分析带来了巨大的机遇与挑战。虽然传统的SERS研究主要关注2000 cm?1以下的谱段，但该区域之外的高阶跃迁，包括泛频和组合谱带，尽管有望揭示分子表面相互作用的详细信息，却鲜有研究关注。在此，我们以4-氨基苯硫醇作为模型体系来研究这些高阶跃迁，该物质会发生光诱导的化学转化，且在可见光范围内没有电子跃迁。我们在具有强增强效应的银基底上，分别用455、532、633和780纳米的激发波长记录了SERS光谱，并从基频谱带出发构建了理论光谱，以此解析高阶谱特征。研究结果表明，这些体系中观察到的高阶谱带源自表面生成的4,4′-二巯基偶氮苯，而激发波长的差异反映了二聚体数量及表面复合物的形成情况。在金和铜基底上以及使用其他分子进行的对照实验进一步验证了这些结果的普遍性，排除了仪器因素的影响。这些发现表明，高阶SERS跃迁可作为分子与金属表面复合物的可靠标识，同时为分析和基础性的SERS研究提供了更广阔的谱学视角。