15/03/2024

В Научном центре «Передовые цифровые технологии» Санкт‑Петербургского политехнического университета Петра Великого ученые разработали методику изготовления подложек для SERS-датчиков на основе наночастиц и поверхностных наноостровковых пленок серебра. Предложенная специалистами технология позволяет определять сверхнизкое содержание веществ, вплоть до нескольких молекул, кроме того, она полностью импортонезависима и стоит в 10 раз дешевле существующих на рынке аналогов.

Методика изготовления подложек основана на использовании наноостровковых пленок серебра, формируемых на поверхности стекла. Наночастицы растут в объеме стекла при термическом или лазерном нагреве образца, содержащего ионы серебра, и при выходе на поверхность образуют наноостровковую пленку.

Датчики на основе этих подложек могут использоваться как платформа для обнаружения химических, биологических и токсичных примесей в фармакалогии, биологии и химии, а также в системах экологического мониторинга. азработанные учеными структуры позволяют значительно повысить точность идентификации веществ за счет усиления рамановского сигнала от анализируемого вещества в миллион и более раз, они превосходят аналоги по размерам активной области и стабильности сигнала.

Также в лаборатории «Многофункциональные стеклообразные материалы» были проведены исследования влияния атмосферы на на морфологические и оптические характеристики серебряных наноостровковых пленок для того, чтобы найти способ защитить пленки от агрессивных сред. Выяснилось, что биосовместимая полимерная пленка не является надежной защитой, а использование стеклянной матрицы, в которой растут наночастицы, позволяет защитить их от деградации в течение долгого хранения.

В дальнейшем сотрудники лаборатории НЦМУ СПбПУ планируют исследование подложек для SERS-датчиков с наночастицами из сплава золота и серебра.

Источник: пресс-служба Администрации Санкт-Петербурга