以L-半胱氨酸(L-Cys)组装银纳米棒的SERS传感器检测汞离子。 讨论了能捕获汞离子的标记分子的种类, 选择L-Cys为标记分子, L-Cys通过S—Ag键链接在银纳米棒表面。 紫外-可见吸收光谱对银纳米棒及组装上L-Cys和Hg2+分别进行表征, 通过10种金属离子验证了该分子探针的对汞离子的特异性吸附, 构建了“Ag-L-Cys-Hg”层状结构。 标记分子-金属纳米粒子偶联物的稳定性由配体分子、 温度、 pH值等决定, 讨论了L-Cys标记分子的浓度、 pH值、 温度的最佳条件, 对一系列汞离子浓度进行测定, 线性范围在0.01～1 μmol·L-1之间, 相关系数为0.990, 检出限为1 nmol·L-1。 对实际水样进行了测定, 加标回收率在85%～103%之间。 建立了一种高效、 快捷、 灵敏度高、 稳定性好痕量测定Hg2+的方法。

加入增敏剂AgNO3和NaCl, 在银纳米棒（AgNRs）表面吸附了较牢固的AgCl并形成高SERS活性的AgNR/AgCl溶胶基底, 维多利亚蓝B（VBB）分子探针在1 611 cm-1处有一较强的SERS峰。 用VBB做大肠杆菌(EC)的染色剂, 使染色的大肠杆菌具备VBB分子探针的SERS特性, 即VBB染色大肠杆菌也在1 611 cm-1处有一较强的SERS峰。 在最优条件下, 该SERS峰强与大肠杆菌浓度在5×106～3×109 cfu·mL-1 范围内成正比, 检出限为2×106 cfu·mL-1, 用于水样和饮料中大肠杆菌的分析, 具有简便、 快速、 灵敏等优点。

利用拉曼光谱仪测定L-半胱氨酸(L-Cys)的常规拉曼光谱(NRS)和表面增强拉曼光谱(SERS), 发现L-Cys在纳米银棒上有明显的拉曼增强效应, 对分子特征峰进行了归属, 研究L-Cys在银纳米棒基底表面吸附机理, 在固体NRS中在2 576 cm-1出处有明显的S—H伸缩振动峰, 而SERS中没有出现, 实验表明纳米银棒与L-Cys巯基上的S原子形成了Ag—S键, C—O和C—N伸缩振动有明显的增强。 在不同pH值条件下, 分析了L-Cys的拉曼光谱差异, 探讨吸附行为的变化。 在pH值为6时, S—H的伸缩振动峰基本消失, 形成了稳定的S—Ag键； 随着pH值增加趋于碱性时, 羧基易失去H原子形成—COO-易与银发生吸附作用且振动峰增强。 在pH值为7时, S原子与Ag形成稳定的S—Ag键, C—O和C—N的振动峰也最稳定。 选择在pH值为7的条件下, 在L-Cys溶液中加入Na+, Mg2+和Cu2+ 等10种金属盐, 发现Al3+, Cu2+, Zn2+, Cd2+和Hg2+ 使L-Cys分子的结构发生了改变, 金属离子与L-Cys另一端羧基发生作用, 其中Cu2+, Zn2+, Cd2+和Hg2+随半径增大与S原子的孤电子发生作用越大。 探讨了在不同pH值、 不同比例和不同浓度下, 金属离子与L-Cys作用SERS的变化, 随着pH值、 比例和浓度的增大, 峰的强度有减小趋势。 Cu2+与L-Cys作用的SERS信号很弱, Hg2+与L-Cys作用只出现了一个C—O的振动峰, 说明Hg2+完全破坏了L-Cys的空间构型。 该研究对蛋白质变性等的研究提供了重要参考信息。

制备了吸收波长为2 μm的银纳米棒(ANRs), 并将其作为可饱和吸收体应用于2 μm被动调Q激光器中。采用结构紧凑的直线腔设计, 实现了稳定的激光二极管抽运2 μm被动调Q脉冲激光运转。在吸收抽运功率为5.73 W的情况下, 获得的调Q平均输出功率为118 mW, 重复频率和脉冲宽度分别为24.32 kHz和1.455 μs。

利用时域有限差分方法,研究了银纳米棒双体结构的散射光谱及其电场分布,并对其局域表面等离子体耦合共振特性进行了分析.研究表明随着银纳米棒之间的距离变大,其表面等离子共振峰的强度逐渐变弱,横向四极模式和横向偶极模式峰位基本不变.纳米棒半径的增加和夹角的变大,都会引起峰值强度明显增强.通过场分布计算发现,纳米棒半径的增加和夹角的变大都可以在颗粒的近场区域产生“热点”,这种局域电磁场显著的增强对表面增强拉曼散射、荧光探针、纳米催化等方面的应用具有参考价值.