p Ao "amassar" para aumentar a área de superfície das nanoestruturas de grafeno-ouro, pesquisadores da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign melhoraram a sensibilidade desses materiais, abrindo as portas para novas oportunidades em aplicações de sensores ópticos e eletrônicos. p "Eu acredito que este trabalho irá beneficiar os pesquisadores na área de plasmônica de superfície, fornecendo uma nova estratégia / design para aprimorar o limite de detecção da espectroscopia Raman aprimorada de superfície (SERS), "explicou SungWoo Nam, professor assistente de ciência mecânica e engenharia em Illinois. "Esta estratégia de automontagem mecânica permitirá uma nova classe de nanoestruturas 3D de grafeno-ouro (Au). O limite aprimorado de detecção permitirá o monitoramento biomédico e ambiental de moléculas importantes em alta sensibilidade por SERS."

p Substratos SERS são usados ​​para analisar a composição de uma mistura em nanoescala para análise ambiental, farmacêuticos, ciências materiais, arte e pesquisa arqueológica, Ciência forense, detecção de drogas, análise de qualidade alimentar, e detecção de célula única. Usando uma combinação de nanopartículas de ouro e prata e corantes ativos de Raman, Os substratos SERS também podem ter como alvo sequências específicas de DNA e RNA.

p "Este trabalho demonstra a capacidade única de topografias micro a nanoescala das nanopartículas de grafeno-Au amassadas - densidade mais alta, materiais opticamente ativos tridimensionais - que são ainda mais reforçados pela formação de pontos quentes, trazendo as nanopartículas para mais perto, "explicou Juyoung Leem, um estudante de pós-graduação e primeiro autor do estudo, "Mecanicamente Auto-montado, Nanoestruturas híbridas de ouro de grafeno tridimensional para sensores nanoplasmônicos avançados, " publicado em Nano Letras . "Conseguimos uma estrutura híbrida de grafeno-Au 3D amassado pela delaminação e flambagem do grafeno em um termicamente ativado, substrato de polímero encolhível. Este processo permite o controle preciso e a otimização do tamanho e espaçamento de nanopartículas de Au integradas em grafeno amassado para maior aprimoramento de SERS. "

p De acordo com Nam, a nanoestrutura 3D de grafeno amarrotado? Au exibe pelo menos uma ordem de magnitude maior de sensibilidade de detecção de SERS do que a convencional, nanopartículas planas de grafeno-Au. A estrutura híbrida é ainda adaptada a estruturas curvilíneas arbitrárias para no local, não convencional, aplicações de detecção nanoplasmônica.

p "Uma das principais vantagens de nossa plataforma é sua capacidade de encolher e se adaptar a superfícies 3D complexas, uma função que não foi demonstrada anteriormente, "Nam afirmou. Um estudo anterior do grupo de pesquisa de Nam foi o primeiro a demonstrar a integração do grafeno em uma variedade de diferentes geometrias microestruturadas, incluindo pirâmides, pilares, cúpulas, pirâmides invertidas, e a integração 3D de estruturas híbridas de nanopartículas de ouro / grafeno.