Polarizační závislosti v Ramanově spektroskopii a SERS
| Název práce v češtině: | Polarizační závislosti v Ramanově spektroskopii a SERS |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | Polarization effects in Raman spectroscopy and SERS |
| Klíčová slova: | Ramanova spektroskopie, SERS, polarizace, koloidy |
| Klíčová slova anglicky: | Raman spectroscopy, SERS, polarization, colloids |
| Akademický rok vypsání: | 2017/2018 |
| Typ práce: | projekt |
| Jazyk práce: | |
| Ústav: | Fyzikální ústav UK (32-FUUK) |
| Vedoucí / školitel: | RNDr. Martin Šubr, Ph.D. |
| Řešitel: | |
| Konzultanti: | prof. RNDr. Marek Procházka, Ph.D. |
| Zásady pro vypracování |
| 1. Seznámit se ze základy Ramanovy a SERS spektroskopie
2. Proměřit sérii polarizovaných spekter systémů koloid-molekula 3. Interpretovat získané výsledky |
| Seznam odborné literatury |
| D. A. Long: The Raman Effect: A Unified Treatment of the Theory of Raman Scattering by Molecules, 2002.
A. Foti et al: On the SERS depolarization ratio, Nanospectroscopy 2015; 1: 26–32. Vybraný soubor původních prací dle pokynů vedoucího. |
| Předběžná náplň práce |
| Polarizovaná měření Ramanova rozptylu z roztoků umožňují určit hodnotu tzv. depolarizačního poměru, který dovoluje klasifikovat vibrace některých jednodušších molekul na základě jejich symetrie. Při adsorpci molekul na vhodné kovové nanostruktury však dochází nejen ke značnému zvýšení intenzity Ramanova rozptylu (SERS, z angl. surface-enhanced Raman spectroscopy), ale často (z důvodu přítomnosti tzv. hot-spotů) také ke kompletní ztrátě informace o symetrii zúčastněných vibrací. Náplní projektu je otestovat běžně používané stříbrné koloidy (hydroxylaminový, borohydridový) pro polarizovaná SERS měření. Předpokládá se proměření koncentrační závislosti SERS spekter některých jednoduchých molekul a sledování vlivu povrchového pokrytí a stavu agregace koloidu na získané depolarizační poměry. Rovněž bude sledována závislost celkové SERS intenzity na koncentraci, což umožňuje u některých molekul ověřit výběrová pravidla a případně i orientaci molekuly vzhledem ke kovovému povrchu. Důraz bude kladen i na nalezení správné metodiky určení velikostí intenzit a depolarizačních poměrů včetně možnosti zpracování naměřených dat metodami multidimenzionální statistiky (faktorová analýza).
Projekt má především experimentální charakter. Je možno v případě zájmu využít získané zkušenosti při řešení bakalářské a později i diplomové práce. Projekt je vhodný pro zájemce o magisterský studijní obor Biofyzika a chemická fyzika. |