Dispersión Raman mejorada en superficie mediada por la adsorción de nanopartículas metálicas generadas con láser sobre óxido de grafeno

Abstract

La espectroscopia Raman proporciona una huella dactilar de la composición y la estructura de la mayoría de los materiales de forma rápida y no destructiva. Sin embargo, la eficacia de la dispersión Raman es mucho menor que la de otros procesos ópticos. Así bien, la señal Raman pueden ser indetectable cuando la cantidad de material a analizar es baja o hay otras señales de fondo que enturbian su detección, como la fluorescencia. Una forma de aumentar la intensidad de la señal Raman es gracias al fenómeno conocido como dispersión Raman mejorada en superficie (SERS), una técnica espectroscópica que llega a mejorar la eficiencia de dispersión hasta en 9 órdenes de magnitud. Este fenómeno se explica por el acoplamiento de la luz con los plasmones de las nanoestructuras metálicas1. Uno de los inconvenientes del SERS son las inconsistencias en las intensidades y la aparición de picos espúrneos. Así bien, una solución prometedora es el uso de materiales bidimensionales, como el grafeno, como sustrato SERS. La estructura hibrida de grafeno y nanopartículas (NPs) de metal se ha denominado sustrato G-SERS. De este modo, en este estudio proponemos el uso de un sustrato basado en láminas de óxido de grafeno (GO) decoradas con NPs metálicas coloidales sintetizadas mediante la técnica de ablación láser2 en líquidos para una posible mejora del fenómeno SERS de la molécula de azul de metileno (MB). Una correcta distribución y adsorción de las NPs sobre las láminas de GO puede mejorar la reproducibilidad de las medidas SERS.