الأنف البصري: تحسس أحادية الطبقة لأسطح الذهب للكشف عن الغازات البلازمونية

يعتبر الكشف المستمر والموثوق عن الغاز مهمًا للعديد من المجالات، بما في ذلك الزراعة وتحليل الرعاية الصحية للمتطايرات من التنفس/السوائل الحيوية. الأمونيا موجودة بشكل مستمر بمستويات تتراوح من أجزاء في المليار (ppb) إلى أجزاء في المليون (ppm)، ولكن تقنيات الكشف الحالية تعاني من أوقات قياس طويلة، عدم الاستقرار، التكلفة، ومشكلات الانتقائية. هنا، يتم تحسين مطيافية رامان المحسنة بالسطح (SERS) بشكل ملحوظ من خلال بروتوكولات تنظيف مسبق دقيقة، ما يسمح بتحسس سطح الزوايا المعدنية باستخدام طبقة مائية واحدة. إن استغلال مجموعات الطبقة الواحدة من جسيمات الذهب النانوية المنضغطة بشكل كثيف مع تباعد أقل من نانومتر المحدد بواسطة جزيئات الدعامة الصلبة يمنح الكشف عن الأمونيا بمستوى أقل من أجزاء في المليون في درجة حرارة الغرفة. يوفر الوصول إلى المنطقة التي تحتوي على أعداد موجية عالية >2500 لكل سنتيمتر (سم −1) قدرات تمييز محسنة بشكل كبير، مما يمكننا من تعميم هذا النهج إلى مجموعة من جزيئات الكربون العضوية المتطايرة (VOC) بما في ذلك الإيثانول والمثانول والأسيتون.