Recyclable Ag-TiO₂ SERS Substrates Fabricated via Plasma Jet Printing

سال انتشار: 1404
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 7

فایل این مقاله در 8 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_PPAM-5-2_011

تاریخ نمایه سازی: 26 فروردین 1405

چکیده مقاله:

Recyclable surface-enhanced Raman scattering (SERS) substrates are important for real-world use because they can be used multiple times and are affordable. In this study, we developed a simple and low-cost method for fabricating recyclable SERS substrates by depositing silver nanoparticles onto TiO₂ nanostructures using an atmospheric pressure plasma jet without the need for chemical reducing or stabilizing agents. TiO₂ nanoparticles were synthesized via a sol-gel process and drop-cast onto glass substrates, followed by silver nanoparticle deposition through plasma jet printing. Structural analyses using XRD and FESEM confirmed the formation of anatase-phase TiO₂ and spherical Ag nanoparticles with tunable density. The SERS activity was optimized at a ۶۰ s deposition time, and the substrates demonstrated strong plasmonic response and excellent reusability over five UV-assisted photocatalytic cleaning cycles using Rhodamine B and Methylene Blue. The substrates maintained over ۸۰% of their initial Raman signal intensity, with no cross-contamination observed between analytes.  These results show that the Ag-TiO₂ substrates are very sensitive, stable, and can be reused, making them a practical option for real-world SERS applications.

کلیدواژه ها:

Recyclable ، Surface-Enhanced Raman Scattering (SERS) ، Ag-TiO۲ Nanocomposite ، Plasma Jet

نویسندگان

Mohammad Reza Abedi Jondani

Department of Physics, Faculty of Science, Vali-e-Asr University of Rafsanjan, Rafsanjan, Iran

Mahdi Shariat

Department of Physics, Faculty of Science, Vali-e-Asr University of Rafsanjan, Rafsanjan, Iran

Eshrat Sadeghzadeh Lari

Plasma and Nuclear Fusion Research School, Nuclear Science and Technology Research Institute (NSTRI), Box ۱۴۱۵۵-۱۳۳۹, Tehran, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Xu, X., Li, H., Hasan, D., Ruoff, R.S., Wang, A.X. ...
  • Blackie, E.J., Le Ru, E.C. and Etchegoin, P.G., ۲۰۰۹. Single-molecule ...
  • Le Ru, E.C., Blackie, E., Meyer, M. and Etchegoin, P.G., ...
  • Nie, S. and Emory, S.R., ۱۹۹۷. Probing single molecules and ...
  • Le Ru, E.C., Meyer, M. and Etchegoin, P.G., ۲۰۰۶. Proof ...
  • Durmanov, N.N., Guliev, R.R., Eremenko, A.V., Boginskaya, I.A., Ryzhikov, I.A., ...
  • Chen, S., Liu, B., Zhang, X., Mo, Y., Chen, F., ...
  • Kim, S.J., Hwang, J.S., Park, J.E., Yang, M. and Kim, ...
  • Wu, P.F., Fan, X.Y., Xi, H.Y., Pan, N., qian Shi, ...
  • Mekhilef, S., Saidur, R. and Kamalisarvestani, M., ۲۰۱۲. Effect of ...
  • Liu, H., Yang, L. and Liu, J., ۲۰۱۶. Three-dimensional SERS ...
  • Liu, L.W., Zhou, Q.W., Zeng, Z.Q., Jin, M.L., Zhou, G.F., ...
  • Huang, Y., Xu, H., Yang, H., Lin, Y., Liu, H. ...
  • Shariat, M., Karimipour, M. and Molaei, M., ۲۰۱۹. Influence of ...
  • Hong, J., Yick, S., Chow, E., Murdock, A., Fang, J., ...
  • Bajpai, A. and Sharma, R., ۲۰۲۰. Atmospheric pressure plasma jet: ...
  • Gandhiraman, R.P., Singh, E., Diaz-Cartagena, D.C., Nordlund, D., Koehne, J. ...
  • Noeske, M., Degenhardt, J., Strudthoff, S. and Lommatzsch, U., ۲۰۰۴. ...
  • Stark, R.H. and Schoenbach, K.H., ۱۹۹۹. Direct current glow discharges ...
  • Hong, Y.C. and Uhm, H.S., ۲۰۰۶. Microplasma jet at atmospheric ...
  • Shariat, M., ۲۰۲۳. Plasma jet printing of silver nanoparticles on ...
  • Prakash, J., ۲۰۱۹. Fundamentals and applications of recyclable SERS substrates. International ...
  • Das, S., Saxena, K., Goswami, L.P., Gayathri, J. and Mehta, ...
  • Yang, W., Tang, J., Ou, Q., Yan, X., Liu, L. ...
  • Bright Ankudze, A.P. and Pakkanen, T.T., ۲۰۱۹. Ultrasensitive and recyclable ...
  • Deng, C.Y., Zhang, G.L., Zou, B., Shi, H.L., Liang, Y.J., ...
  • Du, J. and Jing, C., ۲۰۱۱. Preparation of Fe۳O۴@ Ag ...
  • Fang, H., Zhang, C.X., Liu, L., Zhao, Y.M. and Xu, ...
  • Ge, F., Chen, Y., Liu, A., Guang, S. and Cai, ...
  • Kandjani, A.E., Mohammadtaheri, M., Thakkar, A., Bhargava, S.K. and Bansal, ...
  • Kandjani, A.E., Mohammadtaheri, M., Thakkar, A., Bhargava, S.K. and Bansal, ...
  • Li, D., Li, D.W., Li, Y., Fossey, J.S. and Long, ...
  • Liu, X.Y., Huang, J.A., Yang, B., Zhang, X.J. and Zhu, ...
  • Liu, Y., Xu, C., Lu, J., Zhu, Z., Zhu, Q., ...
  • Sinha, G., Depero, L.E. and Alessandri, I., ۲۰۱۱. Recyclable SERS ...
  • Weng, X., Feng, Z., Guo, Y., Feng, J.J., Hudson, S.P., ...
  • Xi, G., Yue, B., Cao, J. and Ye, J., ۲۰۱۱. ...
  • Xu, S.C., Zhang, Y.X., Luo, Y.Y., Wang, S., Ding, H.L., ...
  • Yan, X., Wang, L., Qi, D., Lei, J., Shen, B., ...
  • Yang, J.L., Xu, J., Ren, H., Sun, L., Xu, Q.C., ...
  • Yang, X., Zhong, H., Zhu, Y., Shen, J. and Li, ...
  • Zhai, Y., Zhai, J., Wang, Y., Guo, S., Ren, W. ...
  • Zhang, C.X., Liu, L., Jun Yin, H., Fang, H., Mei ...
  • Zhang, M., Zhao, A., Wang, D. and Sun, H., ۲۰۱۵. ...
  • Zhou, Y., Chen, J., Zhang, L. and Yang, L., ۲۰۱۲. ...
  • Zou, X., Silva, R., Huang, X., Al-Sharab, J.F. and Asefa, ...
  • Carp, O., Huisman, C.L. and Reller, A., ۲۰۰۴. Photoinduced reactivity ...
  • Ibhadon, A.O. and Fitzpatrick, P., ۲۰۱۳. Heterogeneous photocatalysis: recent advances ...
  • Hołub, M., ۲۰۱۲. On the measurement of plasma power in ...
  • Wu, H.Y., Lin, H.C., Liu, Y.H., Chen, K.L., Wang, Y.H., ...
  • نمایش کامل مراجع