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제108회 대한화학회 학술발표회, 총회 및 기기전시회 안내 Ag 나노입자가 단일층으로 코팅된 기판에서 CARS 신호의 표면강화 및 고감도 가스분석

등록일
2011년 8월 5일 15시 22분 31초
접수번호
1559
발표코드
Ⅲ-PHYS.P-52 이곳을 클릭하시면 발표코드에 대한 설명을 보실 수 있습니다.
발표시간
금 <발표Ⅲ>
발표형식
포스터
발표분야
물리화학
저자 및
공동저자
오명규, 이창렬
광주과학기술원 고등광기술연구소, Korea
본 발표에서는 여러 가지 분자를 동시에 분석할 수 있는 라만분광법의 장점을 살리면서도 단일분자 수준의 고감도 측정을 구현하기 위한 금속(금, 은 등) 나노기판에서의 표면강화 CARS 분광기법에 관한 연구내용을 소개하고자 함. 은 나노기판은 Ag 나노입자(Sigma Aldrich 사, 지름 130 nm 이내)를 투명한 수정기판에 dip coater를 이용하여 단일층으로 코팅함으로써 제작함. 표준 액체 벤젠시료(Sigma Aldrich 사) 미량을 AgNP 코팅면과 맨 수정기판에 각각 떨어뜨린 후 밀봉하고 난 후, 먼저 라만분광분석을 수행함. 펌프 레이저의 파장은 532 nm, 출력은 20 mW, 집속 렌즈의 NA 값은 0.1 임. 동일한 조건에서 AgNP 코팅면의 전체 라만신호(1000 cm?1)가 맨 기판에서 보다 약 14 배 커진 것을 관측하였으며, 이를 통해 표면강화효과가 105 수준임을 알 수 있음. 한편, NA 값이 0.9 인 현미경 렌즈와 800 nm 파장의 펨토초 펄스레이저 등을 사용하는 CARS 분석으로 동일한 시료에 대하여 CARS 신호의 표면강화를 측정함. 전체 CARS 신호의 증가 값은 약 3 배 이었으며, 표면 강화가 일어나는 영역이 나노입자 주위 약 수 십 nm 이내에 한정되어 있다는 점을 감안하면, CARS 신호의 표면강화 값은 103 배 수준임을 알 수 있음. 펌프광의 파장이 SPR (400 nm)로부터 매우 먼 800 nm 이어서 CARS 신호의 표면강화가 라만신호의 표면강화보다 수 십 배 작게 나타난 것으로 보임. 향후에는 Au 나노선 기판을 개발하여 SPR의 위치를 NIR 영역에 있게 하여 CARS 신호의 표면강화효과를 획기적으로 증대시키고, 이를 이용하여 극미량 가스분석을 구현하는 연구를 수행하고자 함.

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