Observation et analyse de clignement diffusion Raman exaltée de Surface

Résumé

Ce protocole décrit l’analyse de clignement Raman exaltée de surface en raison de la marche aléatoire d’une molécule unique sur une surface d’argent à l’aide des lois de puissance de diffusion.

Résumé

D’une seule molécule à une jonction d’argent nanoaggregate, clignotant Raman exaltée de surface scattering (SERS) est observée. Ici, un protocole est présenté sur la façon de préparer la SERS-active nanoaggregate d’argent, enregistrer une vidéo de certaines taches clignotants dans l’image microscopique et d’analyser les statistiques de clignotants. Dans cette analyse, une loi de puissance reproduit les distributions de probabilité des événements lumineux par rapport à leur durée. Les distributions de probabilité des événements sombres sont montées par une loi de puissance avec une fonction exponentielle. Les paramètres de la Loi de puissance représentent comportement moléculaire dans les États claires et sombres. On peuvent estimer le modèle de marche aléatoire et la vitesse de la molécule sur toute la surface argentée. Il est difficile d’estimer la même lors de l’utilisation de moyennes, fonctions d’autocorrélation et Super-résolution SERS imagerie. À l’avenir, analyses de loi de puissance devraient être combinées avec l’imagerie spectrale, parce que les origines de clignotement ne peuvent être confirmées par cette méthode d’analyse.

Introduction

Diffusion (SERS) de Raman exaltée de surface est la spectroscopie Raman hautement sensible d’une surface de métal noble. Étant donné que le spectre Raman fournit des informations détaillées sur la structure moléculaire basée sur les positions de pic, à travers les modes vibrationnels de groupes fonctionnels dans les molécules, les informations d’une seule molécule sur une surface métallique peuvent être étudiées à l’aide de « sers »^1,2,3. D’un nanoaggregate d’argent avec un adsorbat à l’échelle de la molécule unique, un signal clignotant on observe¹

Protocole

1. préparation de l’échantillon

1. Préparation de nanoparticules d’argent colloïdales ²⁰
   1. Pour fabriquer des nanoparticules d’argent colloïdales, dissoudre 0,030 g de nitrate d’argent et 0,030 g de citrate de sodium dihydraté dans 150 mL d’eau dans un ballon à fond rond de 200 mL.
   2. Combiner la fiole avec un réfrigérant à reflux (Dimroth).
   3. Agiter la solution dans le ballon d’un agitateur magnétique. Ensuite, faire chauffer la solution en remuant dans la fiole dans un bain d’huile à 150 ° C pendant 60 min.
      Remarque : La solution devient jaune, puis laiteux gris.
   4. Laisser refroidir ....

Résultats

De l’argent nanoaggrégats avec poly-L-lysine, établie par le protocole 1.2, des taches clignotantes multicolores de SERS et fluorescence exaltée de surface sont observés, comme illustré à la Figure 1¹¹. En revanche, des taches de clignotants couleur monotones du SERS ont été observées pour l’argent nanoaggrégats avec les molécules de colorant préparés par protocole 1,3^7,8,.......

Discussion

De la jonction nanoaggregate argent, SERS est émis. Par conséquent, nous devons préparer les nanoaggrégats plutôt que des nanoparticules colloïdales, qui sont couverts avec les anions de citrate. Agrégats argent sont formés à partir de l’effet créé par l’ajout de la poly-L-lysine, qui a -NH₃⁺ et est à l’origine de la SERS, le salage ou Na⁺ cation de NaCl, tel qu’illustré dans Figure S2 du matériel supplémentaire. Par ailleurs, pour éclairer les nombreux spots dans la vast.......

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article

Nom	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
Nitrate d’argent, 99,8	Wako	194-00832
Citrate trisodique dihydraté, 99. %	Wako	191-01785
Solution aqueuse de poly-L-lysine, 0,1 %	Sigma-Aldrich	P8920
3,3'-disulfopropylthiacyanine triethylamine	Hayashibara Biochemical Laboratories	NK-2703	une sorte de colorants à base de thiacyanine
Sel iodé iodé 3,3'-diéthyl-5,5'-dichloro-9-méthylthiacarbocyanine	Laboratoires biochimiques Hayashibara	SMP-9	une sorte de colorants à base de thiacarobocyanine Chlorure de
sodium, 99,5 %	Wako	191-01665
Condenseur Dimroth	Iwaki	61-9722-22	perché de AS ONE
Agitateur magnétique	Corning	DC-420D
Bain	d’huileAdvantech	OS-220
Plaque de verre	Matsunami	S-1112	Lame de microscope
Souffleur	Hozan	Z-288	Plumeau à air
Stylo bloqueur de liquide	Daido Sangyo		BLOQUEUR de LIQUIDE (Super Pap Pen). Stylo barrière hydrophobe prêt à l’emploi conçu pour les applications d’immunohistochimie
Microscope inversé	Olympus	IX-70
Objectif Olympus		LCPlanFl 60× ;	NA 0,7
Condenseur à fond noir	Olympus	U-DCD	NA 0.8&ndash ; 0.92
Caméra CCD numérique refroidie	Hamamatsu	ORCA-AG	contrôlée par logiciel Aqua Cosmos
Logiciel pour la caméra CCD numérique refroidie	Hamamatsu	AquaCosmos	utilisé également pour la dérivation des profils temporels à partir des points clignotants dans la vidéo  ;
Caméra CCD couleur	ELMO	TNC-C920	non utilisée pour l’analyse
DPSS laser	RGB système	NovaPro532-75	&lambda ; = 532 nm ; 60 mW (correspond à une densité de puissance de 600 W/cm2)
Filtre interférentiel	Semrock	LL01-532-12.5
Filtre passe-long	Semrock	BLP01-532R-25
Logiciel pour la distinction et le comptage des événements			ménage programmé par C++
Logiciel pour l’ajustement par une loi de puissance	LightStone	Origin6.1

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