红外光谱中的自组装单层膜

红外光谱法,通常是红外反射吸收光谱法(IRRAS),是表征自组装单层等超薄层的常用方法。当红外线穿过样品时,部分辐射被吸收,部分被透过。红外探测器获取这些特征信号,生成代表样品分子指纹的光谱。这凸显了红外光谱学的内在价值;它可用于根据吸收/透射光谱特征来阐明分子组成。

红外光谱随后可用于生成样品的综合光谱图,并评估各种化学和结构特性。那么,这如何应用于自组装单层呢?

了解自组装单层膜及其用途

自组装单分子层(SAMs)是通过吸收过程在表面上自发产生的分子集合体。尽管最初的研究成果发表于 1946 年,但近年来,人们对自组装单层的兴趣与日俱增。如今,自组装单层已成为现代纳米技术的基石之一,并越来越多地应用于众多技术领域,生产出具有各种用途的超薄有序薄膜。例如,越来越多的包装材料是通过分子自组装制造的。

由于自组装单层在生长基底上的浓度较低,因此很难对其进行红外表征。

自组装单层通常建在金属或金属氧化物表面上。金属表面的涂层极薄,可以通过镜面反射模式将红外区域的辐射从基底反射到检测器进行分析。这是一种外部反射技术,光线从入射角和反射角完全相等的光滑固体表面反射。当反射金属(如金)上沉积了未知材料时,就可以对自组装单层进行检测。

利用金寻找自组装单层的吸收光谱

使用金基底表征自组装单层的主要优势之一是其高红外反射率。红外光束从金表面反射并与自组装单层相互作用,由于金是不发生反应的物质,因此产生的光谱完全是涂层材料的吸收光谱。因此,高纯度超平金表面是研究自组装单层的理想材料。

这种极高的平面度和薄型设计在带来成本优势的同时,还消除了 SAM 基底与自组装单层或大气中的氧气发生反应的危险。

来自 Platyps Tech 的超扁平黄金表面

在 Platypus Technologies,我们提供一系列即用型超平表面,用于自组装单层研究等纳米技术应用。红外光谱是了解以下方面的理想范例 自组装单层 金因其无反应性,是进行此类研究的绝佳材料。有兴趣了解更多吗? 联系方式 今天的团队成员。