电化学表面增强拉曼光谱的量子化学研究  

Quantum Chemistry Study of Electrochemical Surface-enhanced Raman Spectroscopy

作　　者：庞然[1] 金曦[1] 赵刘斌[2] 丁松园[1] 吴德印[1] 田中群[1] 

机构地区：[1]厦门大学化学化工学院化学系,固体表面物理化学国家重点实验室,厦门361005 [2]西南大学化学化工学院,重庆400715

出　　处：《高等学校化学学报》2015年第11期2087-2098,共12页Chemical Journal of Chinese Universities

基　　金：国家自然科学基金(批准号:21373712,21321062,21533006);国家重点基础研究项目(批准号:2015CB932303);厦门大学固体表面物理化学国家重点实验室开放基金(批准号:201416)资助~~

摘　　要：对于在分子水平上研究电化学表面吸附和反应过程,表面增强拉曼光谱(SERS)显示出了其独到的优势,提供了有力的技术方法,但对于其表面增强机理仍有待深入研究.本文总结了将量子化学计算应用于电化学表面增强拉曼光谱(EC-SERS)分析的研究,以电化学界面分子吸附、电化学反应以及光电化学反应的研究体系为模型,提取EC-SERS光谱所蕴藏的物理化学信息.通过对吡啶在电化学表面的吸附、水的吸附及其电化学反应、以及对巯基苯胺的电化学表面催化偶联反应等体系的研究,揭示了电化学表面吸附、反应和光电化学过程的本质.Considering the study of electrochemical surface adsorption and reaction processes at the molecular level, Surface-enhanced Raman spectroscopy （SERS） shows its particular merits and provides a powerful tech- nical method for this study. However, the mechanism of enhancement needs to be further explored. This re- view summarizes the systematic work on electrochemical SERS （EC-SERS） by combining quantum chemistry calculations. On the basis of these studies, we can make deep insight for extracting the physical and chemical information in EC-SERS spectra. Focusing on adsorption of pyridine on the electrochemical surface, adsorption and reactional process of water on the surface, and surface coupling reaction for p-aminothiophenol, we had illustrated the nature of the adsorption and photochemical reactions on the electrochemical surface.

关 键 词：量子化学 表面增强拉曼光谱 电荷转移态 表面等离激元共振 电化学 

分 类 号：O643[理学—物理化学]