近日，華東理工大學化學與分子工程學院教授王靈芝團隊在《化學學會評論》上發表了題為“表面增強拉曼光譜用于光催化反應研究的進展”的內封面綜述論文。
表面增強拉曼光譜用于光催化反應研究的示意圖
表面增強拉曼散射（SERS）是一種高靈敏的表/界面分子和官能團分析檢測技術，可實現氣、固、液不同體系的無損檢測，并避免了紅外光譜中來自水和羥基的常見干擾。傳統的SERS檢測主要依賴于在可見光區具有強等離子共振效應的Au、Ag基底，雖然靈敏度高，但受到穩定性、循環使用性和價格等因素的限制。近年來，含貴金屬的復合材料蓬勃發展，這些材料同時也是常見的光催化體系。通過SERS/光催化體系的相互關聯，可實時、原位自監測光催化劑表面瞬時、低濃度表面物種的形成和演變。
綜述文章詳細分析了近年來利用SERS實現光催化過程原位、實時監控的相關研究進展，包括光催化反應SERS監控原理、SERS的優勢以及目前存在的挑戰。重點討論了如何利用SERS闡明光催化過程的關鍵信息，包括周圍介質對熱催化載流子提取的影響、電荷載流子躍遷和轉移的方向、光催化活化途徑以及區分光熱效應和熱電子貢獻。文章還探討了具備高空間分辨率測量特點的尖端增強拉曼光譜（TERS）的優勢。
利用表面增強拉曼光譜探究在貴金屬或半導體材料表面發生的光催化反應的示意圖 圖片均來源于《化學學會評論》
相關論文信息：https://doi.org/10.1039/D3CS00462G
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