Intensificación Raman por arreglos de nanopartículas de plata enmatrices autoorganizadas de SiO2 y TiO2

N. TOGNALI, H. TROIANI, A. FAINSTEIN, A. WOLOSIUK, G. SOLER-ILLIA, S. ALDABE BILMES

Tandil Bs.As.

Congreso; XV Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química inorganica; 2007

AAIFQ

Uno de los problemas para el diseño masivo de dispositivos basados en la intensificación de la señal Raman (SERS) de moléculas adsorbidas sobre esferoides de Ag o de Au es la falta de uniformidad de la amplificación debido a la existencia de sitios localizados extremadamente efectivos o “hot spots” que coexisten con sitios con baja o nula actividad SERS. En este trabajo proponemos el empleo de matrices mesoporosas (MP) de óxidos para encapsular nanopartículas (NP). Estas matrices, construidas a partir de moldes supramoleculares, presentan una estructura de poros con regularidad bien definida. La estructura del film, tamaño de poros y espesor de paredes interporos depende del molde empleado y de las condiciones de post tratamiento, particularmente % humedad relativa, temperatura de secado y de calcinación. Las NP de plata fueron sintetizadas in-situ dentro de las cavidades del film MP empleando diversos métodos de reducción de sales de Ag+. Variando los moldes supramoleculares en la síntesis de la matriz MP se logró obtener una variedad de tamaño y forma de NP de Ag en el intervalo de los 5-10 nm. Las imágenes TEM de estos materiales compuestos permiten afirmar que tras la incorporación de plata el conjunto es un arreglo ordenado de NP. Por otra parte, las medidas de elipsometría y transmitancia uv-vis muestran una banda ancha de plasmones, diferente a la encontrada para películas de plata del mismo espesor que este film compuesto. Los espectros Raman obtenidos para con azul de metileno (MB) muestran una intensificación baja pero muy constante en todos los puntos de una muestra de 1 cm2. Asimismo, los valores de la señal Raman son muy reproducibles de una muestra a otra tanto para Ag@MPSiO2 como para Ag@MPTiO2. Estos resultados permiten prever que estos arreglos de nanopartículas pueden proveer sustratos adecuados para la utilización de la intensificación Raman en el desarrollo de sensores con fines analíticos.