莱斯大学研究人员开发的钼-硫-硒化合物，具有单分子层结构，它的非金属性质有助于减少信号中的背景噪声。

模型展示的葡萄糖中的电荷分布。

《纳米尺度》杂志报道，美国莱斯大学的研究人员发现，一种由钼、硫和硒构成的“三明治”Janus化合物，有望成为高效的通用平台：可通过表面增强拉曼光谱（SERS）提高生物分子的检测效果。

研究人员用葡萄糖测试了化合物的性能，发现它能将拉曼增强因子提高约10万倍。这几乎可以与2D基质的最高增强因子相媲美。

SERS是一种比较成熟的技术，主要用于检测、识别低浓度或单个分子。SERS可以检出体液中的纳米级蛋白质，帮助医生确定治疗方案。然而，金属SERS介质经常引发强烈的背景噪声。

莱斯大学开发的新化合物是非金属性的。材料学家、项目首席研究员Jun Lou说：“这项研究的目的是解决目标分子信号强度的强化问题。我们希望弄清楚，它能否从背景噪音中脱颖而出？”

利用化学气相沉积法，Lou的团队制备了钼、硫和硒构成的Janus化合物。在化合物中，钼原子层位于中间，硫原子层和硒原子层分居两侧。层间电负性的差异使其成为SERS技术的“超级明星”。

论文作者Shuai Jia说：“上层的硫和底层的硒之间产生的偶极子落在平面之外，形成超出化合物几纳米的电场。电场与靠近的分子产生相互作用，增强了它们的振动强度，使其能够被检测技术探测到。”

研究人员指出，用新化合物进行的测试也检测到了神经递质分子多巴胺，并且对其他分子有感应性的几率也很高。Lou说：“新化合物还有改进空间。我们正在尝试将其与金属纳米颗粒混合，以进一步增强偶极子的强度。”

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编译：雷鑫宇

审稿：阿淼

责编：唐林芳

期刊来源：《纳米尺度》

期刊编号：2040-3364

原文链接：

https://phys.org/news/2020-05-d-sandwich-molecules-clarity.html

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