近日，华东理工大学化学与分子工程学院教授王灵芝团队在《化学学会评论》上发表了题为“表面增强拉曼光谱用于光催化反应研究的进展”的内封面综述论文。
表面增强拉曼光谱用于光催化反应研究的示意图
表面增强拉曼散射（SERS）是一种高灵敏的表/界面分子和官能团分析检测技术，可实现气、固、液不同体系的无损检测，并避免了红外光谱中来自水和羟基的常见干扰。传统的SERS检测主要依赖于在可见光区具有强等离子共振效应的Au、Ag基底，虽然灵敏度高，但受到稳定性、循环使用性和价格等因素的限制。近年来，含贵金属的复合材料蓬勃发展，这些材料同时也是常见的光催化体系。通过SERS/光催化体系的相互关联，可实时、原位自监测光催化剂表面瞬时、低浓度表面物种的形成和演变。
综述文章详细分析了近年来利用SERS实现光催化过程原位、实时监控的相关研究进展，包括光催化反应SERS监控原理、SERS的优势以及目前存在的挑战。重点讨论了如何利用SERS阐明光催化过程的关键信息，包括周围介质对热催化载流子提取的影响、电荷载流子跃迁和转移的方向、光催化活化途径以及区分光热效应和热电子贡献。文章还探讨了具备高空间分辨率测量特点的尖端增强拉曼光谱（TERS）的优势。
利用表面增强拉曼光谱探究在贵金属或半导体材料表面发生的光催化反应的示意图 图片均来源于《化学学会评论》
相关论文信息：https://doi.org/10.1039/D3CS00462G