Surface-Enhanced Raman Scattering of Cyanide and Isocyanide:A Tool to Detect Electron Transfer

Abstract

본 연구에서는 유기 나이트릴 분자와 아이소나이트릴 분자의 표면 증강 라만 산란을 이용하여 CO가 금 나노입자와 상호작용할 때의 전자 이동 방향, 그리고 가시광선에 의한 은 나노 구조체에서의 플라스몬 전자 방출 현상을 고찰하였다. 금과 은 나노 구조체에 흡착한 나이트릴 분자와 아이소나이트릴 분자의 CN 삼중결합 신축 진동 파동수는 나노 구조체의 표면 전하 (표면 전위)에 민감하다. 특히, 나이트릴 이온의 질소 비공유 전자쌍은 전이금속과 결합하여 CN신축 진동 파동수를 변화시켜 낮은 농도까지 효과적으로 검출 가능하다. 이러한 특징을 가지는 분자들을 이용하여, 1장에서는 표면 증강 라만 활성인 금 기질에 2,6-디메틸페닐아이소시아나이드를 흡착시킨 후에 일산화탄소를 노출시키면 금에서 CO로 전자가 이동하여 금 기질의 표면 전위가 증가하게 됨을 NC 신축 진동 파동수의 청색 이동으로 확인할 수 있었다. 2장에서는 표면 증강 라만 산란 활성인 금과 은 나노 필름에 나이트릴을 흡착시킨 후 철 3가와 철2가 이온을 나이트릴 이온의 질소 비공유 전자쌍에 결합하면 CN 신축 진동수가 달리 나타나는데, 514.5 nm의 빛을 쪼이면 Ag 에서 플라스몬 전자가 방출되어 철 3가 이온이 철 2가 이온으로 환원되는 것을 CN 신축 진동수의 변화를 통해 확인할 수 있었다.