关于PATP分子吸附在币族金属表面的SERS增强机制:光驱电荷转移和Herzberg-Teller振动耦合的研究

摘要

对巯基苯胺(PATP)分子吸附在金属纳米粒子表面时,能够检测到异样增强的SERS信号.最近,我们课题组采用密度泛函理论(DFT)从光驱电荷转移(PDCT)和化学成键作用(基态电荷转移GSCT)两个方面对PATP分子表面拉曼光谱的异常增强和频率位移进行了研究.我们首先研究了自由PATP分子的电子结构,模拟的预共振UV拉曼光谱表明b2模通过振动耦合效应选择性的增强.当其吸附在币族金属纳米粒子表面时,含时密度泛函理论(TD-DFT)计算表明,CT激发态是从分子的π键轨道到金属簇的s反键轨道跃迁产生.我们的研究进一步表明,PDCT类共振拉曼散射机制对全对称振动膜和NH2的面外弯曲振动有增强作用,但不产生异常增强的SERS特征带.