刘文涵，马苏珍，滕渊洁，刘江美，何昌璟

(浙江工业大学化学工程学院，绿色化学合成技术国家重点实验室培育基地，浙江杭州 310032)

巯基苯并咪唑在银电极表面的自组装吸附特性及表面增强拉曼光谱

刘文涵*，马苏珍，滕渊洁*，刘江美，何昌璟

(浙江工业大学化学工程学院，绿色化学合成技术国家重点实验室培育基地，浙江杭州 310032)

采用循环伏安法处理Ag电极，得到活化的具有表面增强拉曼光谱(SERS)效应的粗糙Ag表面，进一步采用激光拉曼光谱探讨了2-巯基苯并咪唑(MBI)在其表面的自组装分子层的吸附特性。实验表明，在活性Ag表面的MBI自组装分子层能够产生理想的SERS效应，其强度随探针分子MBI浓度的增加先提高后减弱，达到一定浓度时因受其空间位阻等因素的影响，增强效应减弱。MBI在1×10-6mol·L-1浓度时增强效果最大。拉曼增强效应随着体系酸度的变化有着明显不同，在强酸性条件下的增强效应明显优于中性和碱性条件。MBI分子存在两种不同的异构体和在不同酸度下存在3种不同的存在形态，并形成动态平衡。pH＜2时，MBI分子主要以硫酮式MBI+存在，并以巯基上的S：与活性Ag以配位方式吸附成键，其整个大π键平面垂直地吸附于Ag表面，产生相对较大的SERS信号。pH＞2时，由于硫酮式和硫醇式与活性Ag的键合方式和能力不同，硫醇式上的S与Ag以S—Ag共价方式同时双键侧上的N以配位方式协同参与吸附成键，比硫酮式MBI+的单纯配位吸附要强，因而形成了竞争吸附，表现为SERS在pH=2～3.7之间的急剧下降。MBI硫醇式由于以S—Ag、N—Ag键的协同吸附，形成了倾斜侧卧式垂直吸附，而使拉曼增强效应相对减弱。……